CN110146426A - 检测水蒸气及气体的透过和泄漏量的标准物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于检测水蒸气及气体的透过和泄漏量的标准物及其制备方法，用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法包括以下步骤：选取阻隔性或密封性符合预设标准的基材；对所述基材按预设标准进行打孔处理，得到所述标准物。用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物及其制备方法，能够根据需要得到性能统一的标准物，能够对检测仪器的检测参数进行准确的校准。

Description

检测水蒸气及气体的透过和泄漏量的标准物及其制备方法

技术领域

本发明涉及水蒸气及气体检测技术领域，具体涉及一种检测水蒸气及气体的透过和泄漏量的标准物及其制备方法。

背景技术

容器及制造容器的材料具备一项重要的功能，即需对水蒸气及气体具备阻隔或者防泄漏的性能，也即容器及制造容器的材料对水蒸气及气体的透过量需满足预设条件，该种性能对容器内的存储物的质量保证产生着深刻的影响。根据国家标准与行业标准，利用各种检测仪器并结合相关检测方法，对容器及容器所采用的材料的透过量与泄漏量进行相应的检测。利用检测仪器进行检测时，需要利用标准物对检测仪器的检测参数进行校准以保证检测的准确性。传统的标准物，主要利用材料本身的透过性或泄漏性，受到材料本身的差异性及制造工艺的影响，无法得到性能统一的标准物，不能满足使用需求。

发明内容

基于此，提出了一种检测水蒸气及气体的透过和泄漏量的标准物及其制备方法，能够根据需要得到性能统一的标准物，能够对检测仪器的检测参数进行准确的校准。

其技术方案如下：

一方面，提供了一种用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法，包括以下步骤：选取阻隔性或密封性符合预设标准的基材；对所述基材按预设标准进行打孔处理，得到所述标准物。

上述用于检测水蒸气、气体的透过量的标准物的制备方法，选取阻隔性或密封性满足预设标准的基材，即基材的阻隔性或密封性满足使用需求，从而减少或避免材料本身的透过性和泄露性对检测结果造成干扰；再利用打孔设备按照预设标准对基板进行打孔处理，从而制得相应的标准物。由于按照预设标准对基板进行打孔处理，且基板本身的材质的阻隔性和密封性满足要求，从而能够通过计算准确的得到标准物的透过量和泄漏量，从而能够得到性能统一的标准物，进而能够对检测仪器的检测参数进行准确的校准。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，在所述选取阻隔性或密封性符合预设标准的基材的步骤中，包括：对所述基材的表面至少进行平整处理、去空洞处理、去针眼处理、去折皱处理、去裂纹处理、去毛边处理、去异物处理中的一项。如此，保证基材的外观质量，符合使用需求。

在其中一个实施例中，在所述对所述基材按预设标准进行打孔处理，得到所述标准物的步骤之后，还包括：对所述标准物至少进行去毛边处理、去折皱处理或去裂纹处理中的一项。如此，保证标准物的外观质量，符合使用需求。

在其中一个实施例中，在所述对所述基材按预设标准进行打孔处理的步骤中，包括：在所述基材的预设区域上按预设深度开设预设数量的测试孔，得到所述标准物，其中，所述测试孔的直径为D，且2um≤D≤20um。如此，测试孔的孔径和测试孔的数量决定标准物的阻隔性能和泄漏性能。

在其中一个实施例中，在所述对所述基材按预设标准进行打孔处理，得到所述标准物的步骤中，还包括：对所述标准物上的测试孔进行孔径和孔深检测。如此，保证测试孔的孔径和孔深符合要求。

在其中一个实施例中，在所述基材的预设区域上按预设深度开设预设数量的测试孔，得到所述标准物的步骤之后，还包括：计算所述标准物的水蒸气、气体的透过量及泄漏量的标准值。

在其中一个实施例中，所述基材采用金属材质。如此，使用寿命长，成本低。

在其中一个实施例中，所述基材的厚度为d，且45um≤d≤55um。如此，保证基材具有高阻隔性，也便于打孔处理。

在其中一个实施例中，所述基材的水蒸气透过量小于0.05mg/m².day，所述基材的气体透过量小于0.05ml/m².day，所述基材的泄漏孔径小于5um。

另一方面，提供了一种用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物，所述标准物通过所述的制备方法制得。

上述用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物，选取阻隔性或密封性满足预设标准的基材，即基材的阻隔性或密封性满足使用需求，从而减少或避免材料本身的透过性和泄露性对检测结果造成干扰；再利用打孔设备按照预设标准对基板进行打孔处理，从而制得相应的标准物。由于按照预设标准对基板进行打孔处理，且基板本身的材质的阻隔性和密封性满足要求，从而能够通过计算准确的得到标准物的透过量和泄漏量，从而能够得到性能统一的标准物，进而能够对检测仪器的检测参数进行准确的校准。

附图说明

图1为一个实施例的用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法的流程图；

图2为另一个实施例的用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”、“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被称为“固设于”另一个元件，或与另一个元件“固定连接”，它们之间可以是可拆卸固定方式也可以是不可拆卸的固定方式。当一个元件被认为是“连接”、“转动连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于约束本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”、“第三”等类似用语不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1所示，在一个实施例中，公开了一种检测水蒸气及气体的透过和泄露量的标准物的制备方法，包括以下步骤：S100、选取阻隔性或密封性符合预设标准的基材；S200、对基材按预设标准进行打孔处理，得到标准物。

上述实施例的用于检测水蒸气、气体的透过量的标准物的制备方法，选取阻隔性或密封性满足预设标准的基材，即基材的阻隔性或密封性满足使用需求，从而减少或避免材料本身的透过性和泄露性对检测结果造成干扰；再利用打孔设备按照预设标准对基板进行打孔处理，从而制得相应的标准物。由于按照预设标准对基板进行打孔处理，且基板本身的材质的阻隔性和密封性满足要求，从而能够通过计算准确的得到标准物的透过量和泄漏量，从而能够得到性能统一的标准物，进而能够对检测仪器的检测参数进行准确的校准。

需要进行说明的是，当基材选为片材、膜材时，例如铝箔，需使得基材的阻隔性满足使用需求，即基材需具有高阻隔性；当基材选为容器类型时，例如杯状，需使得基材的密封性满足使用需求，即基材具有良好的密封性。

为了保证基材打孔处理后得到的标准物的相关性能进一步得到保证，对选取的基材进行打孔处理前还需进行样品检测或预处理，保证基材达到使用需求。

如图2所示，在一个实施例中，在选取阻隔性或密封性符合预设标准的基材的步骤中，包括：S110、对基材的表面至少进行平整处理、去空洞处理、去针眼处理、去折皱处理、去裂纹处理、去毛边处理、去异物处理中的一项。如此，对基材至少进行平整处理、去空洞处理、去针眼处理、去折皱处理、去裂纹处理、去毛边处理、去异物处理中的一项处理，从而使得基材的表面均匀平整、无空洞、无针眼、无折皱、无裂纹、无毛边、无异物，保证基材的外观质量和使用性能，避免因基材本身的缺陷对后续制得的标准物的性能造成影响或干扰，保证标准物的产品质量。

需要进行说明的是，对基材的表面进行平整处理、去空洞处理、去针眼处理、去折皱处理、去裂纹处理、去毛边处理、去异物处理，可以通过打磨器进行相应的处理，也可以借助针孔度检测仪等相应的仪器进行检测后手工进行处理，只需满足能够对基材的表面进行相应的处理即可。

为了保证标准物在后续的使用过程中能够准确的对检测仪器的检测参数进行校准，还需对标准物进行相应的后处理。

如图2所示，在一个实施例中，在对基材按预设标准进行打孔处理，得到标准物的步骤之后，还包括：S300、对标准物至少进行去毛边处理、去折皱处理或去裂纹处理中的一项。如此，对标准物至少进行去毛边处理、去折皱处理或去裂纹处理中的一项处理，不仅能够保证标准物的外观质量，也能保证标准物在后续的使用过程中能够准确的对检测仪器的检测参数进行校准，保证检测的准确性。

需要进行说明的是，对标准物进行去毛边处理、去折皱处理或去裂纹处理，可以通过打磨器进行相应的处理，也可以借助针孔度检测仪等相应的仪器进行检测后手工进行处理，只需满足能够对基材的表面进行相应的处理即可。

如图2所示，在一个实施例中，在对基材按预设标准进行打孔处理的步骤中，包括：S210、在基材的预设区域上按预设深度开设预设数量的测试孔，得到标准物，其中，测试孔的直径为D，且2um≤D≤20um。如此，对基材的预设区域进行打孔处理，在预设区域内按预设深度开设预设数量的测试孔，由于基材的阻隔性高或密封性好，水蒸气、气体只能从测试孔内通过，从而能够利用测试孔准确的计算出标准物的透过量和泄漏量。测试孔的数量可以根据实际使用需要进行灵活的调整，通过成比例或梯度化的改变测试孔的数量，还可以成比例或梯度化的改变标准物的透过量和泄漏量，增强了标准物使用的通用性和多样性，满足使用需求。同时，相比传统的利用材料本身的透过量与泄漏量进行相应的检测，利用标准物上的测试孔计算出标准物的透过量与泄漏量后再进行检测，不仅降低了工艺难度，而且测量的准确性高，不会因材料的性能而产生测量偏差。

需要进行说明的是，打孔处理时采用的打孔设备优选为激光打孔机，其打孔的精度高，效率也高，重复精度为±2um，当然，打孔设备还可以为其他能够在基板上按照预设标准进行打孔的器件。预设区域可以是有效透过区域内，可以根据实际需要灵活进行调整。测试孔的直径可以是2um、8um、10um、15um或20um，只需满足使用需求即可。测试孔的深度通常在20um，当然，深度也可以根据基板的实际厚薄进行相应的调节，只需满足测试条件即可。

如图2所示，进一步地，在对基材按预设标准进行打孔处理，得到标准物的步骤中，还包括：S220、对标准物上的测试孔进行孔径和孔深检测。如此，可以利用微孔孔径测试仪等仪器对测试孔的直径进行检测以判断测试孔的直径是否达到预设标准，可以利用微孔孔深测试仪等仪器对测试孔的深度进行检测以判断测试孔的深度是否达到预设标准，从而进一步避免因加工误差引起的测量不准。微孔孔径测试仪的检测精度在0.1um～500um，能够准确的对测试孔的孔径进行检测，确保检测的准确性。

如图2所示，在一个实施例中，在基材的预设区域上按预设深度开设预设数量的测试孔，得到标准物的步骤之后，还包括：S400、计算标准物的水蒸气、气体的透过量及泄漏量的标准值。如此，根据测试孔的孔径及测试孔的数量，计算出制得的标准物的水蒸气、气体的透过量及泄漏量的标准值，从而能够使得标准物的性能得到统一，便于后续对检测仪器的检测参数进行准确的校准。

在上述任一实施例的基础上，基材采用金属材质。基材可以选用铝等金属材质制成的箔片、膜材或容器，抗氧化能力强，阻隔性高，密封性好，不会生锈，变形量小，相比传统的塑料材质的标准物，使用寿命更长，制造周期短，成本较低。当然，在其他实施例中，基材还可以选用其他具有高阻隔性或良好的密封性的材质，只需满足使用需求即可。

在上述任一实施例的基础上，基材的厚度为d，且45um≤d≤55um。如此，使得基材的厚度在预设范围内，不仅保证基材的高阻隔性或良好的密封性，保证标准物的测量的准确性；也降低了打孔处理的难度，保证由基材制得标准物的工艺能够高效、简单的进行。基材的厚度可以为45um、50um或55um。可以利用测厚仪等仪器对基材的厚度进行检测，测厚仪的精度为0.001mm。

在上述任一实施例的基础上，基材的水蒸气透过量小于0.05mg/m².day，基材的气体透过量小于0.05ml/m².day，基材的泄漏孔径小于5um。如此，保证基材具备高阻隔性或密封性良好，避免基材本身的材质的透过性或泄漏性对测试孔的测试造成干扰，保证标准物测试的准确性。

在一个实施例中，选取铝箔牌号为8011、8021、1235的三种材质，每张铝箔的厚度为45um～55um，宽度为110mm，长度为110mm，外观质量均符合使用需求，每个牌号的铝箔均准备三片；分别在铝箔上打一个测试孔、两个测试孔、四个测试孔、八个测试孔，测试孔的孔径在19um～21um之间，使得打孔后的铝箔的外观质量也符合使用需求；利用重量法、电解传感器法等方法对打孔后的铝箔的水蒸气的透过量进行平行性和交叉性试验，利用压差法、库伦计法等方法对打孔后的铝箔的氧气的透过量进行平行性和交叉性试验，利用压差法、库伦计法等方法对打孔后的铝箔的二氧化碳的透过量进行平行性和交叉性试验，利用压差法、库伦计法等方法对打孔后的铝箔的氮气的透过量进行平行性和交叉性试验；对测试结果进行记载与计算，取其平均值从而得到标准值。

在一个实施例中，还公开了一种用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物，标准物通过上述任一实施例的制备方法制得。

上述实施例的用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物，选取阻隔性或密封性满足预设标准的基材，即基材的阻隔性或密封性满足使用需求，从而减少或避免材料本身的透过性和泄露性对检测结果造成干扰；再利用打孔设备按照预设标准对基板进行打孔处理，从而制得相应的标准物。由于按照预设标准对基板进行打孔处理，且基板本身的材质的阻隔性和密封性满足要求，从而能够通过计算准确的得到标准物的透过量和泄漏量，从而能够得到性能统一的标准物，进而能够对检测仪器的检测参数进行准确的校准。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的约束。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

选取阻隔性或密封性符合预设标准的基材；

对所述基材按预设标准进行打孔处理，得到所述标准物。

2.根据权利要求1所述的用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法，其特征在于，在所述选取阻隔性或密封性符合预设标准的基材的步骤中，包括：对所述基材的表面至少进行平整处理、去空洞处理、去针眼处理、去折皱处理、去裂纹处理、去毛边处理、去异物处理中的一项。

3.根据权利要求1所述的用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法，其特征在于，在所述对所述基材按预设标准进行打孔处理，得到所述标准物的步骤之后，还包括：对所述标准物至少进行去毛边处理、去折皱处理或去裂纹处理中的一项。

4.根据权利要求1所述的用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法，其特征在于，在所述对所述基材按预设标准进行打孔处理的步骤中，包括：在所述基材的预设区域上按预设深度开设预设数量的测试孔，得到所述标准物，其中，所述测试孔的直径为D，且2um≤D≤20um。

5.根据权利要求4所述的用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法，其特征在于，在所述对所述基材按预设标准进行打孔处理，得到所述标准物的步骤中，还包括：对所述标准物上的测试孔进行孔径和孔深检测。

6.根据权利要求4所述的用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法，其特征在于，在所述基材的预设区域上按预设深度开设预设数量的测试孔，得到所述标准物的步骤之后，还包括：计算所述标准物的水蒸气、气体的透过量及泄漏量的标准值。

7.根据权利要求1至6任一项所述的用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法，其特征在于，所述基材采用金属材质。

8.根据权利要求1至6任一项所述的用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法，其特征在于，所述基材的厚度为d，且45um≤d≤55um。

9.根据权利要求1至6任一项所述的用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物的制备方法，其特征在于，所述基材的水蒸气透过量小于0.05mg/m².day，所述基材的气体透过量小于0.05ml/m².day，所述基材的泄漏孔径小于5um。

10.一种用于检测水蒸气及气体的透过量和泄漏量的标准物，其特征在于，所述标准物通过权利要求1至9任一项所述的制备方法制得。