JJF 2181-2024 塑料薄膜和薄片氧气透过率测试仪校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF2181—2024

塑料薄膜和薄片氧气透过率测试仪

校准规范

CalibrationSpecificationforOxygenTransmissionRateTesters

ofPlasticFilmandSheeting

2024-10-19发布2025-04-19实施

国家市场监督管理总局发布

订单号：0205250801863265防伪编号：2025-0801-0807-5981-9879购买单位:广州首诺科学仪器有限公司

广州首诺科学仪器有限公司专用

JJF2181—2024

塑料薄膜和薄片氧气透

过率测试仪校准规范

JJF2181—2024

CalibrationSpecification

forOxygenTransmissionRateTesters

ofPlasticFilmandSheeting

归口单位全国医学计量技术委员会

:

主要起草单位中国计量科学研究院

:

参加起草单位广东省计量科学研究院

:

中国包装科研测试中心

济南兰光机电技术有限公司

阿美特克商贸上海有限公司

()

济南国科医工科技发展有限公司

订单号：0205250801863265防伪编号：2025-0801-0807-5981-9879购买单位:广州首诺科学仪器有限公司

广州首诺科学仪器有限公司专用

本规范委托全国医学计量技术委员会负责解释

JJF2181—2024

本规范主要起草人

:

张吉焱中国计量科学研究院

()

定翔中国计量科学研究院

()

参加起草人

:

许俊斌广东省计量科学研究院

()

崔洁中国包装科研测试中心

()

陈曦济南兰光机电技术有限公司

()

何志勇阿美特克商贸上海有限公司

[()]

陈欣济南国科医工科技发展有限公司

()

广州首诺科学仪器有限公司专用

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目录

引言

………………………(Ⅱ)

范围

1……………………(1)

引用文件

2………………(1)

术语和计量单位

3………………………(1)

概述

4……………………(1)

用途

4.1…………………(1)

测量原理

4.2……………(1)

计量特性

5………………(3)

氧气透过率示值

5.1……………………(3)

氧气透过率测量重复性

5.2……………(3)

测试腔温度示值如适用

5.3()………(3)

测试腔温度稳定性如适用

5.4()……………………(3)

校准条件

6………………(3)

环境条件

6.1……………(3)

试验气体

6.2……………(3)

测量标准及其他设备

6.3………………(3)

校准项目和校准方法

7…………………(4)

外观及工作正常性检查

7.1……………广州首诺科学仪器有限公司………………专用(4)

氧气透过率示值相对误差

7.2…………(4)

氧气透过率测量重复性

7.3……………(4)

测试腔温度示值误差如适用

7.4()…………………(5)

测试腔温度稳定性如适用

7.5()……………………(5)

校准结果表达

8…………(6)

校准记录

8.1……………(6)

校准结果的处理

8.2……………………(6)

复校时间间隔

9…………(6)

附录校准原始记录推荐格式样式

A()……………(7)

附录校准证书内页推荐格式样式

B()……………(8)

附录测量不确定度评定示例订单号：0205250801863265防伪编号：2025-0801-0807-5981-9879购买单位:广州首诺科学仪器有限公司

C………(10)

Ⅰ

JJF2181—2024

引言

国家计量校准规范编写规则通用计量术语及定义和

JJF1071《》、JJF1001《》

测量不确定度评定与表示共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列

JJF1059.1《》

规范

。

本规范的制定参考了塑料制品薄膜和薄片气体透过性

GB/T1038.1—2022《

试验方法第部分差压法包装材料塑料薄膜和薄片氧气

1:》、GB/T19789—2021《

透过性试验库仑计检测法和塑料薄膜和薄片气体透过率

》ISO15105-1:2007《

的测定第部分差压法

1:》(Plastics—Filmandsheeting—Determinationofgas-trans-

塑料薄膜

missionrate—Part1:Differential-pressuremethods)、ISO15105-2:2003《

和薄片气体透过率的测定第部分等压法

2:》(Plastics—Filmandsheeting—Deter-

minationofgas-transmissionrate—Part2:Equal-pressuremethod)。

本规范为首次发布

。

广州首诺科学仪器有限公司专用

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Ⅱ

JJF2181—2024

塑料薄膜和薄片氧气透过率测试仪

校准规范

1范围

本规范适用于等压法库仑传感器法和差压法压力传感器法原理的塑料薄膜

()()

和薄片氧气透过率测试仪以下简称氧气透过率测试仪的校准

(“”)。

注:差压法通常也称为压差法。

2引用文件

本规范引用了下列文件

:

塑料制品薄膜和薄片气体透过性试验方法第部分差压法

GB/T1038.11:

包装材料塑料薄膜和薄片氧气透过性试验库仑计检测法

GB/T19789

凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本规范凡是不注日期的引用文

,;

件其最新版本包括所有的修改单适用于本规范

,()。

3术语和计量单位

和界定的及下列术语和定义适用于本规范

GB/T1038.1GB/T19789。

氧气透过率

3.1oxygentransmissionrate

在规定的试验条件下在试样两侧单位压力差单位氧气分压差的作用下稳定

,(),

透过时单位时间内透过单位面积试样的氧气的量通常用单位32

。cm/(m·24h·

表示

0.1MPa)。

来源有修改有修改

[:GB/T1038.1—2022,3.1,;GB/T19789—2021,3.1,]

注:对具有特定面积的试样或包装件的氧气透过率,通常用单位3/(··)

cmpkg24h0.1MPa

表示。

氧气透过系数

3.2coefficientofoxygenpermeability

单位厚度试样的氧气透过率通常用单位32表示

。cm·mm/(m·24h·0.1MPa)。

来源有修改有修改

[:GB/T1038.1—2022,3.2,;GB/T19789—2021,3.2,]

氧气透过率标准膜

3.3standardfilmofoxygentransmissionrate

用于校准氧气透过率测试仪的氧气透过率示值相对误差和测量重复性且可重复使

,

用具有定值的氧气透过率标准膜片

、。订单号：0205250801863265防伪编号：2025-0801-0807-5981-9879购买单位:广州首诺科学仪器有限公司

广州首诺科学仪器有限公司专用

4概述

用途

4.1

氧气透过率测试仪主要用于测量塑料薄膜和薄片等包装材料塑料制品的氧气透过

、

率和氧气透过系数广泛应用于计量质检科研包装和材料制造生产等行业

,、、、、。

测量原理

4.2

1

JJF2181—2024

氧气透过率测试仪按测量原理可分为等压法库仑传感器法和差压法压力传感

()(

器法

)。

等压法库仑传感器法

4.2.1()

等压法库仑传感器法氧气透过率测试仪主要由测试腔库仑传感器气体调节

()、、

装置流量计催化装置和温度监测装置等组成其测量原理及典型结构如图所示

、、,1。

试样应具代表性厚度均匀无皱褶折痕针孔等缺陷试样面积应大于氧气透过率

,,、、,

测试仪测试面积将测试试样装夹在测试仪测试腔内试样将测试腔分成两腔

。,A、B,

并在两腔之间形成一个密闭的阻隔层腔内通入试验气体氧气腔内通入载气氮

。A,B

气载气对腔慢慢吹扫两腔内的压力相等接近于环境大气压由于腔内

,B。A、B,。A

氧气的分压较高从而使腔中的氧气透过试样进入腔随载气氮气一起进入库仑

,AB,

传感器中进行化学反应并产生电压该电压与单位时间内通过库仑传感器的氧气量成正

,

比通过对试验结果的计算即可得到试样的氧气透过率和氧气透过系数

。,。

图等压法库仑传感器法测量原理及典型结构示意图

1()

差压法压力传感器法

4.2.2()

差压法压力传感器法氧气透过率测试仪主要由测试腔压力传感器腔体积控

()、、

制装置进气装置和真空泵等组成其测量原理及典型结构如图所示试样应具代表

、,2。

性厚度均匀无皱褶折痕针孔等缺陷试样面积应大于氧气透过率测试仪测试面

,,、、,

积将测试试样装夹在测试仪测试腔内试样将测试腔分为相互独立的低压腔和高压

。,

腔对低压腔和高压腔抽真空然后向高压腔充入试验气体氧气用压力传感器测量低

。,,

压腔内的压力增量当氧气透过速度随时间变化稳定后可确定试验气体由高压腔透过

。,

试样到低压腔的气体量与时间的函数关系通过对试验结果的计算即可得到试样的氧

。,

气透过率和氧气透过系数

。

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广州首诺科学仪器有限公司专用

2

JJF2181—2024

图差压法压力传感器法测量原理及典型结构示意图

2()

5计量特性

氧气透过率示值

5.1

氧气透过率示值的最大允许误差为

±20%。

氧气透过率测量重复性

5.2

氧气透过率测量重复性应不大于

5%。

测试腔温度示值如适用

5.3()

测试腔温度示值的最大允许误差为

±1.0℃。

测试腔温度稳定性如适用

5.4()

测试腔温度稳定性应不大于

0.5℃。

注:

当被校仪器的测试腔具有开放的温度探测口时,开展和的校准。

15.35.4

当被校仪器具有个及以上测试腔时,建议应至少对个常用测试腔进行的校准。

2225.1~5.4

以上计量特性仅作参考,不做符合性评定。

3

6校准条件

广州首诺科学仪器有限公司专用

环境条件

6.1

环境温度

:(23±2)℃;

相对湿度不大于

:85%。

其他无明显影响校准结果的振动电磁干扰等

:、。

试验气体

6.2订单号：0205250801863265防伪编号：2025-0801-0807-5981-9879购买单位:广州首诺科学仪器有限公司

试验用测试气体和载气应满足仪器使用要求

。

测量标准及其他设备

6.3

氧气透过率标准膜

6.3.1

氧气透过率标准膜采用开孔铝箔封装薄膜材料制作而成具有确定的氧气透过率

,,

专门用于氧气透过率测试仪的校准且可重复使用氧气透过率标准膜由种规格组

,。3

成测量范围满足33

,:<0.05cm/(pkg·24h·0.1MPa)、(0.10~0.20)cm/(pkg·

3

JJF2181—2024

和3氧气透过率实际值的相对扩

24h·0.1MPa)>0.25cm/(pkg·24h·0.1MPa),

展不确定度Uk

rel=6%(=2)。

温度计

6.3.2

测量范围至少满足最大允许误差为

(20~30)℃,±0.3℃。

7校准项目和校准方法

外观及工作正常性检查

7.1

仪器应具有名称型号编号制造厂家等标识

7.1.1、、、。

仪器外观应不存在影响正常使用的机械损伤各部件齐全紧固件无松动

7.1.2,,。

仪器气路应连接良好气路密封无泄漏

7.1.3,。

氧气透过率示值相对误差

7.2

任选一张氧气透过率标准膜参照被校仪器的使用说明书和操作规范按照氧

7.2.1,,

气透过率标准膜的标记方向将其正确封装在被校仪器的测试腔中温度设置为

,。23℃,

相对湿度设置为测量状态设置为包装模式对被校仪器的氧气透过率进

0%,“pkg”,

行测量每张氧气透过率标准膜重复测量次计算平均值然后按公式计算氧

。3,,(1)

气透过率示值相对误差

。

δOTRpkg-OTR0

OTR=×100%(1)

OTR0

式中

:

δ氧气透过率示值相对误差

OTR———;

氧气透过率包装模式测量平均值3

OTRpkg———(“pkg”)广州首诺科学仪器有限公司,cm/(pkg·2专用4h·

0.1MPa);

氧气透过率标准膜的实际值3

OTR0———,cm/(pkg·24h·0.1MPa)。

如果被校氧气透过率测试仪的测量状态只能选择薄膜模式则在此条件下

“film”,

对被校仪器的氧气透过率进行测量每张氧气透过率标准膜重复测量次计算平均

。3,

值然后按公式对测量结果进行换算

,(2)。

S

OTRpkg=OTRfilm×(2)

式中

:

氧气透过率薄膜模式测