本發(fā)明涉及一種可重復使用的氣體透過率參考膜的制備方法，屬于測試計量技術及儀器領域。

背景技術：

氣體透過率是指在恒定溫度和單位壓力差下，在穩(wěn)定透過時，單位時間內透過試樣單位面積的氣體的體積，是用來評價塑料薄膜或薄片等包裝材料對氣體等滲透物的阻隔性能的重要參數。最常見的氣體透過率是氧氣透過率和水蒸氣透過率。通過對塑料薄膜或薄片等材料對氧氣和水蒸氣透過性能的測試，從而分析解決由于對氧氣或水蒸氣敏感而產生的氧化變質和受潮霉變等問題，是評價產品貨架期質量的重要因素，也是分析確定貨架期的重要依據。為實現包裝材料對氧氣和水蒸氣等氣體的透過率測試，就需要使用氧氣和水蒸氣等氣體透過率測試儀。氣體透過率測試儀廣泛應用于食品藥品生產企業(yè)、食品藥品包裝材料加工制造企業(yè)，以及各大藥檢所、藥包所和醫(yī)療器械檢驗所。

要保證氣體透過率測試儀給出的測量結果準確可靠，就需要使用參考膜對儀器進行定期質控。目前行業(yè)內對氧氣透過率和水蒸氣透過率等氣體透過率測試儀的質量控制都是通過廠家自己提供的參考膜來進行的，而且大多數參考膜均為裸膜，有的是單張裸膜，有的則是裸膜卷材。由于參考膜采用裸膜的結構形式，膜與膜之間會受到材料均勻性的影響，缺乏一致性。同時裸膜形式的參考膜，由于測量過程中要保證測試腔的密封性，裸膜四周要接觸密封油脂，只能一次性使用，無法重復使用，導致質控結果無法復現，給氣體透過率測試儀的質控帶來很多不確定因素。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的是為了解決參考膜無法重復使用，測量結果無法復現的問題，提供一種可重復使用的氣體透過率參考膜的制備方法。

一種可重復使用的氣體透過率參考膜的制備方法，在兩個鋁箔的相同位置處開設相同的圓形通孔；將薄膜安裝在兩個鋁箔之間，部分薄膜通過圓形通孔處露出；再將薄膜與兩個鋁箔固定安裝，需保證圓形通孔四周的薄膜與上下鋁箔緊密貼合。

一種可重復使用的氣體透過率參考膜，包括：鋁箔和薄膜；鋁箔開有圓形通孔，薄膜位于兩層鋁箔之間，通過黏膠面與鋁箔緊密貼合；

所述的薄膜，只在圓形通孔處露出；薄膜露出的總面積即為參考膜的有效測試面積，應保證有效測試面積不超過氣體透過率測試儀測試腔的有效測試面積；

所述的鋁箔，其外形為15cm*15cm的正方形，一側是鋁箔面，另一側是黏膠面，黏膠面用不干膠紙保護；黏膠面用于粘貼薄膜，鋁箔厚度范圍0.1mm～0.3mm；鋁箔上開有圓形通孔，通過改變鋁箔上圓形通孔的個數和面積，可以改變參考膜的有效測試面積，以適用于不同測量范圍的氣體透過率測試儀；鋁箔四角分別設計有圓形定位孔，方便參考膜制作以及測量過程中參考膜的裝夾定位；

所述的參考膜，其外形為15cm*15cm的正方形，兩側均為鋁箔面，只在圓形通孔處露出薄膜，且兩側鋁箔面的圓形通孔位置和定位孔位置要重合一致，沒有錯位；

所述的參考膜，通過定位孔裝夾到氣體透過率測試儀的測試腔中，測試腔的密封油脂僅與參考膜的鋁箔面接觸；測量完畢，從測試腔中取出參考膜，參考膜鋁箔面上的密封油脂可以擦拭干凈；

所述的參考膜可以重復使用；

所述的薄膜通常為塑料薄膜或薄片，通常為聚合物材料，應平整，不應有皺折、氣孔、污漬等可見缺陷。

有益效果

1、本發(fā)明的一種可重復使用的氣體透過率參考膜，通過采用在薄膜兩側粘貼有鋁箔的設計方法，保證只在鋁箔通孔處露出薄膜，實現了氣體透過率參考膜的可重復使用，有利于測量結果的復現,并減少因材料均勻性帶來的測量誤差。

2、本發(fā)明的一種可重復使用的氣體透過率參考膜，通過對鋁箔上圓形通孔的個數和面積的不同設計，可以改變參考膜的有效測試面積，從而滿足不同測量范圍的氣體透過率測試儀的質控測量，并通過精確測量圓形通孔的開孔面積，保證氣體透過率測試儀的精確校準。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的參考膜的示意圖；

圖2為本發(fā)明的薄膜材料的示意圖；

圖3為本發(fā)明的鋁箔材料的示意圖；

圖4為本發(fā)明的參考膜設計制作的示意圖。

其中，1-參考膜、2-鋁箔、3-薄膜、4-圓形通孔、5-定位孔、6-黏膠面、7-鋁箔面、8-不干膠紙。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

本發(fā)明的一種可重復使用的氣體透過率參考膜，包括鋁箔2和薄膜3，鋁箔2開有圓形通孔4，薄膜3位于兩層鋁箔2之間，通過黏膠面6與鋁箔2緊密貼合。主要用于氣體透過率測試儀的質量控制，并解決現有參考膜無法重復使用，測量結果無法復現的問題。

所述的參考膜如圖1所示，包括鋁箔2和薄膜3，薄膜3位于兩層鋁箔2之間，只在鋁箔2圓形通孔4處露出。鋁箔2如圖3所示，一側是鋁箔面7，另一側是黏膠面6，黏膠面6貼有不干膠紙8，以保護鋁箔2的黏膠面6。選擇厚度為0.1mm～0.3mm范圍內的鋁箔2，裁成外形為15cm*15cm的正方形。鋁箔2中心開有圓形通孔4，如圖1所示，應保證圓形通孔4邊緣光滑，無毛刺。同時，鋁箔4正方形的四角開有直徑為6mm的圓形定位孔5，以方便參考膜的制作和使用過程中的定位與夾持。在對鋁箔2進行通孔時，應將兩層鋁箔2按粘貼薄膜3的方向和位置疊放在一起進行通孔，以保證兩層鋁箔2的圓形通孔4和定位孔5的位置重合一致，沒有錯位。

將薄膜3裁剪成12cm*12cm的正方形。如圖2所示。

參考膜的制作如圖4所示，將已開有圓形通孔4的一張鋁箔2通過定位孔5放置在定位平臺上，鋁箔面7朝下，黏膠面6朝上，撕掉不干膠紙8，露出黏膠面6，然后將裁剪好的薄膜3平整地粘貼到鋁箔2的黏膠面6上；再取出與之配對制作的另一張鋁箔2，撕掉不干膠紙8，露出黏膠面6，黏膠面6朝下通過定位孔5平整地粘貼到薄膜3上；最后在定位平臺上用配重塊按壓，保證薄膜3與上下鋁箔2的黏膠面6緊密貼合，尤其是圓形通孔4的四周。

其中所述的薄膜3露出的總面積即為參考膜1的有效測試面積，應保證不超過氣體透過率測試儀測試腔的有效測試面積。通過改變鋁箔2上圓形通孔4的個數和面積，可以改變參考膜的有效測試面積，以適用于不同測量范圍的氣體透過率測試儀的測量需求。

其中所述的參考膜，在實際使用時，是將參考膜裝夾到氣體透過率測試儀的測試腔中，測試腔四周的密封油脂僅與參考膜的鋁箔面7緊密貼合，以保證測試腔的有效密封，同時，薄膜3不被密封油脂污染。測量完畢，從測試腔中取出參考膜，參考膜鋁箔面7上的密封油脂可以使用短纖維鏡頭紙或脫脂棉擦拭干凈。

其中所述的參考膜可以重復使用。

其中所述的薄膜3為塑料薄膜或薄片，通常為聚合物材料，應平整，不能有皺折、氣孔、污漬等可見缺陷。

氣體透過率測試儀一般都具有一定的測量范圍，要實現氣體透過率測試儀全量程范圍的質量控制，需要設計高、中、低多種具有不同氣體透過率的參考膜，以滿足氣體透過率測試儀在整個量程范圍內的質控需求。本發(fā)明涉及的一種可重復使用的氣體透過率參考膜，通過改變鋁箔2上圓形通孔4的開孔面積，或者通過改變圓形通孔4的開孔個數，可以達到改變參考膜的有效測試面積的目的，從而改變參考膜的氣體透過率。以壓差法測量薄膜材料氧氣透過率為例，氣體透過率與試樣面積之間的函數關系式如下所示：

式中：表示氧氣透過率，單位cm³/(m²·24h·pa)；δp/δt表示在穩(wěn)定透過時，單位時間內低壓室氣體壓力變化的算數平均值，單位pa/h；v表示低壓室體積，單位cm³；s表示試樣面積，單位m²；t表示試驗溫度，單位k；(p1-p2)表示試樣兩側的壓差，單位pa；t0、p0表示標準狀態(tài)下的溫度(273.15k)和壓力(1.0133×10⁵pa)。

可以看出，在不改變薄膜材料種類時，可以通過改變試樣即參考膜的有效測試面積，并通過投影儀等精密儀器準確測量出開孔面積，即可達到改變氣體透過率的目的，方法簡便，成本低。

本實施例通過采用鋁箔2-薄膜3-鋁箔2式的設計結構，利用兩層鋁箔2裝夾薄膜3的形式，設計了一種可重復使用的氣體透過率測試儀參考膜，用來進行氣體透過率測試儀的質量控制，具有結構簡單、操作方便的優(yōu)點，同時，實現了參考膜的可重復使用，實現了質控結果的可復現性。通過選用質量可靠的氣體透過率薄膜參考物質，并利用投影儀等設備準確測量參考膜的有效測試面積，可以有效保證氣體透過率測試儀的質量控制準確、可靠。

以上結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作了說明，但這些說明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護范圍由隨附的權利要求書限定，任何在權利要求基礎上的改動都是本發(fā)明的保護范圍。