ASTM F1307 Стапка на пренос на кислород преку суви пакувања со употреба на кулометриски сензор

Стандардниот метод за тестирање ASTM F1307 за брзина на испорака на кислород преку суви пакети со употреба на кулометриски сензор , развиен од Американското здружение за тестирање и материјали (ASTM), опишува метод за тестирање за одредување на брзината на испорака на гасот кислород низ пакети во стационарна состојба. Поконкретно, овој метод е применлив за пакети што ќе опкружуваат сува средина при нормална употреба.

За целите на овој стандард, се применуваат следните термини и дефиниции:

• Стапката на пренос на кислороден гас е количината на кислороден гас што поминува низ површината на пакувањето по единица време кога се нанесува на него. Треба да се наведат условите за тестирање, вклучувајќи температура, парцијален притисок на кислород и влажност од двете страни на пакувањето. Конвенционална фолија За да се разликува од резултатите за брзината на пренос на кислороден гас, терминот пакет се користи во единицата за брзина на пренос. За разлика од филмските тестови, каде што површината за тестирање е секогаш позната, мерењето на брзината на пренос на кислород во пакетот често вклучува сложени системи, вклучувајќи заптивки и затворачи, преку кои се одвива пренос на кислород. Тестот за брзина на пренос на кислороден гас во пакетот е генерално тест на систем за пакување, а не едноставен тест на компоненти.
• Коефициентот на пропустливост на кислород е производ од пропустливоста на бариерата и нејзината дебелина. Пропустливоста е значајна само за хомогени материјали, во кој случај таа е карактеристика на својството на материјалот во масивната форма. Оваа количина не треба да се користи освен ако односот помеѓу дебелината и пропустливоста не е потврден во тестови со употреба на различни дебелини на материјал.
• Кислородната пропустливост го изразува односот на брзината на пренос на кислороден гас кон разликата помеѓу парцијалниот притисок на кислород од двете страни на ѕидот на пакувањето.

Овој метод на тестирање користи кулометриски кислороден сензор и придружна опрема во распоред сличен на оној опишан во ASTM D3985, „Стандарден метод на тестирање за брзина на пренос на кислороден гас преку пластична фолија и листови со употреба на кулометриски сензор“. Стапката на пренос на кислороден гас се одредува откако пакувањето ќе се монтира во тест-приклучок и ќе се изедначи во тест-средината.

Пакувањето е монтирано така што надворешноста на пакувањето е изложена на позната концентрација на кислород, додека внатрешноста на пакувањето полека се прочистува со млаз азот. Пакувањето може да биде изложено на амбиентален воздух што содржи 20,8 проценти кислород или потопено во атмосфера со 100 проценти кислород. Како што кислородот дифундира низ ѕидовите на пакувањето во гасот-носач на азот, тој се транспортира до кулометрискиот детектор, каде што генерира електрична струја пропорционална на количината на кислород што тече до детекторот по единица време.

Стапката на пренос на кислороден гас е важна детерминанта на заштитата што ја обезбедуваат бариерните материјали. Сепак, таа не е единствената детерминанта и треба да се користи дополнително емпириско тестирање за да се поврзат перформансите на пакувањето со стапката на пренос на кислороден гас. Овој метод на тестирање е погоден како рецензиран метод на тестирање ако корисникот и изворот се согласат за процедурите за земање примероци, процедурите за стандардизација, условите за тестирање и критериумите за прифаќање.

Присуството на одредени интерферентни супстанции во протокот на гас-носач може да доведе до несакани електрични излези и фактори на грешка. Интерферентните супстанции вклучуваат слободен хлор и некои силни оксидирачки агенси. Изложеноста на јаглерод диоксид исто така треба да се минимизира за да се спречи оштетување на сензорот преку реакција со електролитот на калиум хидроксид.

Апаратот за пренос на кислороден гас што се користи во тестовите се состои од следниве делови:

• Станиците за тестирање на пакувањето овозможуваат влез и излез на струи на азотен гас-носач без значителни загуби или истекување. Искуството покажа дека аранжманите со користење на повеќе станици за тестирање на пакувањето се практичен начин за зголемување на бројот на мерења достапни од кулометриски сензор. Вентилски колектор ја поврзува страната на гас-носачот на секоја тест станица со сензорот по претходно определен шаблон. Гасот-носач континуирано ги прочистува страните на гас-носачот на пакувањата кои не се поврзани со сензорот. Соодветниот гас за тестирање (100 проценти кислород) или нормалниот воздух во просторијата (20,8 проценти кислород) доаѓа во контакт со надворешноста на пакувањето.
• Дифузионата ќелија е парче метал, кое се состои од две половини кои, кога се затворени над филмот што се користи за калибрација на системот, точно ќе ја дефинираат кружната површина на тој филм. Типичните површини на дифузионите ќелии се 100 cm² и 30 cm². Волуменот во ќелијата над и под затворениот филм не е критичен; тие треба да бидат доволно мали за да овозможат брза размена на гасови, но не толку мали за да може надвиснат или испакнат, неподдржан филм да дојде во контакт со горниот или долниот дел од ќелијата. Обезбедени се инструменти за мерење на температурата на ќелијата.
• Соодветно димензиониран жлеб изработен во страната на кислородот (или тест гасот) од дифузионата ќелија содржи неопренски О-прстен. Тест-површината е дефинирана како површина создадена од внатрешниот контактен дијаметар на компресираниот О-прстен кога дифузионата ќелија е компресирана во однос на тест-примерокот. Оваа површина може да се одреди со мерење на внатрешниот дијаметар на отпечатокот што го остава О-прстенот на примерокот по отстранувањето од дифузионата ќелија.
• Страната со азот (или носач на гас) на дифузионата ќелија треба да има рамен, издигнат раб. Овој раб е површината за запечатување врз која е притиснат примерокот за тестирање, па затоа треба да биде мазен и рамномерен, без гребнатини што би можеле да предизвикаат истекување. Двете половини од дифузионата ќелија треба да имаат соодветни приклучоци за влезот и излезот на гасот без значителна загуба или истекување. Пожелна е термостатска контрола на дифузионата ќелија. За оваа цел е доволен едноставен грејач на отпор поврзан со страната на носачот на гас на ќелијата за да се обезбеди добар термички контакт. Термисторски сензор и соодветно контролно коло ќе ја регулираат температурата на ќелијата, освен ако мерењата не се земаат близу до температурата на околината. Во овој случај, пожелно е да се обезбедат калеми за ладење за да се отстрани дел од топлината.
• Катализаторскиот слој е мала метална цевка со фитинзи за поврзување со влезот на пневматскиот фитинг на азотен гас што содржи 3 до 5 проценти платина или паладиум катализатор на алуминиум оксид и обезбедува во суштина безкислороден гас-носач до дифузната ќелија и секоја тест станица на пакувањето.
• За следење на брзината на проток на азотен гас-носач што минува низ секоја тест станица е потребен мерач на проток со работен опсег од 5 до 100 mL/min.
• Вентили за пренасочување на протокот се два или повеќе вентили за префрлување на протокот на азот и тест гас.
• За следење на количината на испорачаниот кислород, се користи кулометриски сензор чувствителен на кислород, кој работи со практично константна ефикасност.

Нашата организација, која со години ги поддржува бизнисите во сите сектори преку широк спектар на активности за тестирање, мерење, анализа и евалуација, се гордее со силен тим на вработени кои внимателно ги следат глобалните случувања во науката и технологијата и постојано се подобруваат. Во овој контекст, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со ASTM F1307 стандардниот метод за тестирање за брзина на пренесување на кислород преку суви пакувања со употреба на кулометриски сензор.