摘要：镀铝复合膜是药品包装常用的阻隔性材料，本文基于电解传感器原理对三种药品包装用镀铝复合膜样品的水蒸气透过率进行测试，比较其防潮性能，并介绍了试验原理、设备参数及适用范围、试验过程等内容，为镀铝复合膜样品水蒸气透过率的测试提供参考。

关键词：镀铝复合膜、药品、包装材料、水蒸气透过率、电解传感器法、水蒸气透过率测试系统、防潮性能

1、意义

药品的包装材料种类繁多，如塑料瓶、铝箔、硬片、镀铝复合膜、共挤复合膜等，这些材料均应具有较高的阻隔性能，能够防止药品出现变色、变质、吸潮、结块等质量问题。药品包装材料的阻隔性能包括对氧气、氮气、水蒸气等气体的阻隔，如防止环境中的氧气、水蒸气向包装内部过量渗透，降低包装中充填的氮气向包装外部散失等。

由于包装材料的种类不同，其阻隔性能存在差异，对于镀铝复合膜而言，由于镀铝层的存在，该类材料的阻隔性能除了与塑料高分子材料的材质组成有关外，还与镀铝工艺有关。本文通过对药品包装用镀铝复合膜样品水蒸气透过率的测试，对比该类材料防潮性能的差异。

2、试验样品

本次试验以包装药品的三种镀铝复合膜为试验样品，编号分别为1#、2#、3#，测试其水蒸气透过率。

3、试验依据

水蒸气透过率的测试原理包括杯式法、红外传感器法、电解传感器法、湿度传感器法等，本次试验采用电解传感器法进行试验。软塑包装材料可依据GB/T 21529-2008《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定 电解传感器法》进行试验，对于药品类包装材料水蒸气透过率的测试(电解传感器法)可参照YBB00092003-2015 《水蒸气透过量测定法》中第二法。

4、试验设备

本文采用C330H水蒸气透过率测试系统进行试验，该设备由济南兰光机电技术有限公司自主研发生产。

4.1 试验原理

电解传感器法检测设备是根据水分子电解产生氢气与氧气所产生的定量电信号为原理而研发。试验时，装夹的试样将设备的测试腔分成上、下两部分，上腔中充填的是具有一定湿度的氮气，下腔中充填的是干燥的氮气，水蒸气在湿度差的作用下，从上腔通过试样渗透到下腔中，被下腔中的氮气携带至传感器处进行分析测试，根据所测得的电信号、单位量的水分子与其产生电信号的定量关系，可计算得到材料的水蒸气透过率，即单位时间内渗透过单位面积材料的水蒸气的质量。

4.2 设备参数

　　自主研制的新型电解法水分分析传感器，具有卓越的精准性、重复性和寿命。传感器信号遵循法拉第原理，拥有非常高的灵敏度，薄膜类试样的测试范围为0.005 ~ 50 g/(m²·d)，容器类试样的测试范围为0.000025 ~ 0.25 g/(pkg·d)，分辨率为0.001 g/(m²·d)，重复性为0.005 g/(m²·d)或2%取大者；先进热力学和流体力学分析设计的专利三腔一体测试集成块结构，支持三个相同或不同试样的同步测试；设备内部温度、湿度自动调节，测试腔各自安装温湿度传感器监测温湿度情况，控制测试过程更加精准，控温范围为(10±0.2)℃ ~ (55±0.2)℃，湿度控制范围为(5±1)%RH ~ (90±1)%RH、100%RH；专家测试模式与快速测试模式满足不同场合及阻隔材料的测试要求；支持DataShield^TM数据盾系统，方便数据集中管理和对接信息系统。

4.3 适用范围

(1) 本设备适用于薄膜、片材、纸张、纸板及其复合材料、包装件等类型样品水蒸气透过率的测试。其中薄膜类包括各种塑料薄膜、纸塑复合膜、共挤膜、镀铝膜、铝箔、铝箔复合膜、玻纤铝箔纸复合膜等；片材类包括PP、PVC、PVDC、金属铝箔、橡胶、硅片等片材；纸张、纸板及其复合材料包括纸如烟包镀铝纸、纸铝塑复合片材等；包装件包括可乐瓶、花生油桶、利乐包装、真空包装袋、金属包装袋、金属三片罐、塑料化妆品软管包装、牙膏软管包装、果冻杯等。

除此之外，通过特殊的配置，该设备还可用于医药泡罩、管材、液晶显示屏、太阳能背板、电池外壳等特殊包装件水蒸气透过率的测试。

(2) 本设备符合GB/T 21529、ISO 15106-3、YBB00092003、ASTM F3299等多项国家和国际标准。

5、试验过程

(1) 用取样器从三种样品的表面分别裁取试样各1片。

(2) 将试样分别装夹在设备的三个测试腔中，并用上腔盖夹紧。

(3) 在设备的控制软件中设置试样名称、试样厚度、试验温度、湿度及试验模式等参数信息，点击试验选项，试验开始。设备按照设定的参数进行试验参数控制并试验，试验结束后显示试验结果。

6、试验结果

本次试验所测试1#、2#、3#三种镀铝复合膜样品的水蒸气透过率分别为0.071 g/(m²·d)，0.234 g/(m²·d)、0.248 g/(m²·d)。

7、结论

从试验过程来看，一次试验测试了三种样品的水蒸气透过率，试验效率高，且设备的操作简单，智能化程度高，稳定而精准的试验参数保证了测试结果的可靠性及渗透过程的平稳性。从试验结果来看，三种样品的水蒸气透过率均较低，说明三种样品均具有较高的防潮性能，其中1#样品的水蒸气透过率最低，防潮性最优，其余两种样品的防潮性能相差无几。济南兰光机电技术有限公司是一家专业从事包装检测设备研发生产与包装检测服务的高新技术企业，成立30年来积累了大量宝贵而丰富的研发生产经验及应用经验，在先进传感器技术及设计理念的指引下，厚积薄发，推出了全新一代的C系列阻隔性检测设备，本文所用设备即为该系列产品中的一款，该系列检测设备采用自主传感器技术，在测试精度、效率与自动化方面进行了革命性升级，实现了包装阻隔性设备的震撼蜕变。