常用材料阻隔性能

光学级水氧阻隔膜

光学级水氧阻隔膜是一种高性能的薄膜材料，具有优异的水氧阻隔性能，广泛应用于光学领域。

该膜通常由多层结构组成，每层都经过特殊处理，以提高其阻隔性能。其主要特点包括：

1. 高阻隔性：能够有效阻隔水分子和氧气的透过，保护光学元件不受水分和氧气的侵蚀。

2. 高透明度：具有优异的光学透过性能，保证光线的高效透过，不影响光学元件的性能。

3. 耐高温性：能够在高温环境下保持稳定的性能，不易变形或失效。

4. 耐腐蚀性：具有良好的耐腐蚀性能，能够抵抗各种化学物质的侵蚀。

5. 良好的粘附性：与光学元件表面具有良好的粘附性，确保阻隔膜与元件之间的紧密结合。

光学级水氧阻隔膜广泛应用于光学设备、光学仪器、光电子器件等领域，如摄像头、光学传感器、激光器等。它可以有效保护光学元件，延长设备的使用寿命，提高设备的可靠性和稳定性。

随着科技的不断发展，对光学级水氧阻隔膜的需求也在不断增长。研究人员正致力于开发更先进的材料和制备技术，以进一步提高其性能和应用范围。

摘要：由于高分子材料的化学结构等差异，不同材质薄膜材料的阻隔性能不尽相同。本文通过对相同厚度

的PET、BOPP两种材质薄膜材料氧气透过量与水蒸气透过率分别进行测试，对比了两种材料的阻隔性能

差异，并介绍了试验原理、设备参数及适用范围、试验过程等内容，为薄膜材料阻隔性能的测试及包材筛

选提供参考。

关键词：PET薄膜、BOPP薄膜、阻隔性能、氧气透过量、水蒸气透过率、压差法气体渗透仪、水蒸气透

过率测试系统、压差法、杯式法、称重法

1、意义

包装材料对气体的阻隔性能可通过气体透过高分子材料的速度进行表征。气体渗透的越快，相同时间

内透过材料的气体量越多，反映材料对气体的阻隔性能较差。

气体在包装材料中的渗透过程可分为吸附—扩散—脱附三个阶段，影响整个渗透过程的因素包括气体

分子的大小、极性等相关性能以及高分子材料分子链结构、分子量大小、分子极性、结晶度、材料改性等。

由于不同气体及高分子材料的结构各异，同种包装材料对不同气体的阻隔性能并不相同，不同材料对同一

种气体的阻隔性能也千差万别。本文针对性的测试了不同材质的高分子包装材料分别对氧气、水蒸气阻隔

性能的差异。

2、试验样品

本次试验以PET薄膜与BOPP薄膜材料为试验样品，对上述两种样品分别进行氧气透过量与水蒸气透

过率测试。为了避免厚度对阻隔性的影响，本文选取厚度相同的PET薄膜与BOPP薄膜。

3、试验依据

鉴于本次所测试两种样品的阻隔性能范围，本文分别采用杯式法与压差法测试两种薄膜的水蒸气透过

率与氧气透过量，试验过程分别依据GB 1037-1988 《塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法 杯式法》 与

GB/T 1038-2000 《塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法 压差法》。

4、试验设备

本文采用C360M水蒸气透过率测试系统、VAC-V2 压差法气体渗透仪分别测试PET薄膜与BOPP薄

膜样品的水蒸气透过率与氧气透过量，这两款设备均由济南兰光机电技术有限公司自主研发生产。

防水，防油，柔性，热密封、阻隔材料性能规格

(Reapproved 2005 )

本规范经国防部所有部门和机构批准使用。

1 范围

1.1 本规范涵盖了军用包装用具有低水蒸气传输特性的热密封、防油脂、柔性屏障材料的要求。

1.2 屏蔽材料提供以下class。

Class 1 - 塑料基材（无纺布）Plastic backing (non-woven)

Class 2 - 牛皮纸基（限制使用）Kraft backing (limited use)

Class 3 –亚麻布基材（织物）Scrim backing (woven fabric)

2.使用文件

2.1 一般。本节列出的文档在本规范的第3节和第4节中指定。本节不包括本规范其他章节中引用的文档，也不包括作为附加信息或示例推荐的文档。虽然已经尽了一切努力来确保这份清单的完整性，但文件使用者需要注意的是，他们必须满足本规范第3节和第4节所引用文件的所有指定要求，无论它们是否被列出。

2.2 政府文件。

2.2.1 规范和标准。以下标准构成了本文档的一部分，在此规定的范围内。除另有规定外，本文件内容为招标文件或合同中引用的内容。

国防部标准：MIL-STD-3010 - Test Procedures for Packaging Materials.

2.3非政府出版物。以下文件构成本文件的一部分，在此规定的范围内。除另有规定外，这些文件的发行期为招标书或合同中引用的发行期。

AMERICAN SOCIETY FOR QUALITY (ASQ)

ASQ-Z1.4 - Procedures, Sampling and Tables for Inspection by Attributes. (DoD adopted)

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (ASTM) INTERNATIONAL

第 1 页 共 2 页 薄膜阻隔性能测试方法及仪器介绍

BOPA薄膜具有不错的印刷性，对气体和气味具有良好的氧气阻隔性、耐高温、耐穿刺和耐撕裂性，防油脂碳氧化物的防化学性，适用温度范围广泛（-60℃-150℃），延长了食品的保质期，被广泛应用于油性食品的包装和高温蒸煮包装袋。阻隔性能是B0PA膜一项重要的质量指标，所主要有透氧、透湿率。

一、氧气透过量：

（检测按GB/T1038--2000标准）cm3/m2.d.pa (阻隔性) 以15um计算；

阻隔性是指塑料薄膜阻挡氧气. 水蒸气透过塑料薄膜的力量，较常关注的是氧气透过率和水汽透过率。阻隔性直接影响被包装物的保质期。阻隔性与塑料材料的固有化学结构有关，依据塑料材料的不同，有高阻隔, 中阻隔及低阻隔之分。无论是异步法或同步法生产的尼龙膜，其水蒸气透过率和氧气透过率基本相同。

目前，国内通常应用的透气性试验方法是GB/T1038-2000《塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法-压差法》，试验仪器由低压腔和高压腔组成。测试时将薄膜试样贴在高压腔与低压腔之间，两腔密闭后用真空泵抽真空，然后向高压腔内充1个大气压的试验气体，通过测量低压腔的压力增量来计算气体的透过率。

赛成仪器自主研发的GPT-203压差法气体渗透仪基于压差法的测试原理，是一款专业用于薄膜试样的气体透过率测试仪，适用于塑料薄膜、复合膜、高阻隔材料、片材、金属箔片在各种温度下的气 第 2 页 共 2 页 体透过量和气体透过系数的测定。

二、阻隔水蒸气性能

透湿法的试验按GB/T1037-2000《塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法杯式法》规定进行。温度231℃，相对湿度（902）%。

该方法适用于塑料薄膜、复合塑料薄膜、片材和人造革等材料。被测试样在规定的温度、相对温度条件下，将试样用混合的石蜡和蜂蜡封在透湿杯上，杯内装肯定量的干燥剂，试样的两端保持肯定的水蒸气压差。称量封好试样在试验前和加湿后重量的变化，其增量即水蒸气透过量。