包裝老化試驗(yàn)指南征求意見稿(編輯修改稿)
2024-08-30 01:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 儀器。6加速老化理論材料的加速老化是指性能隨時(shí)間而加速變化，這里所講的性能是指那些與材料或包裝的安全和功能有關(guān)的性能。在一項(xiàng)老化研究中，在一個(gè)相對(duì)短的時(shí)間內(nèi)使材料或包裝的外部經(jīng)受一個(gè)比正常環(huán)境更嚴(yán)酷、或更頻繁的應(yīng)力。加速老化技術(shù)是基于這樣的假定，即材料在退化中所包含的化學(xué)反應(yīng)遵循阿列紐斯反應(yīng)速率函數(shù)。這一函數(shù)表述了相同過程的溫度每增加或降低10℃，大約會(huì)使其化學(xué)反應(yīng)的速率加倍或減半（Q10）[2]。 Q10的確定包括了供試產(chǎn)品在各種溫度下進(jìn)行試驗(yàn)并確定溫度每改變10℃反應(yīng)速率的差異。要模擬動(dòng)態(tài)條件下的材料退化十分復(fù)雜和困難，因此不在本指南范圍內(nèi)[3]。7加速老化方案材料表征加速老化（AA）理論及其應(yīng)用與包裝材料的組成直接相關(guān)。要考慮的方面有：組成形態(tài)學(xué)（玻璃態(tài)、非結(jié)晶質(zhì)、半晶體、高晶體，%晶體等）熱轉(zhuǎn)化點(diǎn)（Tm、Tg、Tα）添加劑、過程助劑、催化劑、潤滑劑、殘留溶劑和填料。加速老化方案—設(shè)計(jì)指南必須在器械和包裝材料表征的基礎(chǔ)上考慮溫度限，以確保選擇適宜的保守老化因子。宜根據(jù)包裝材料的表征和預(yù)期的貯存條件來確定試驗(yàn)所用溫度。材料表征和組成是建立加速老化溫度限的要素，溫度選擇宜限定在防止材料的任何物理轉(zhuǎn)化。室溫或環(huán)境溫度（TRT）—選擇能代表實(shí)際產(chǎn)品貯存和使用條件的溫度。注：這一溫度通常在20℃~25℃,25℃的溫度被認(rèn)為是保守值。加速老化溫度（TAA）—結(jié)合考慮研究中的材料的表征，選擇一個(gè)加速老化試驗(yàn)的溫度。加速溫度越高，AAF就越大，從而加速老化的時(shí)間就越短。必須注意的是，不能是只靠提高加速老化溫度來縮短加速老化的時(shí)間。溫度過高材料就可能發(fā)生反應(yīng)，而這在實(shí)際時(shí)間溫度或室溫下是不會(huì)發(fā)生的（見附錄A）。按下列指南選擇老化溫度： 選擇TAA要考慮研究材料的熱轉(zhuǎn)化溫度，宜選擇低于材料的任何轉(zhuǎn)化溫度或低于使材料發(fā)生扭曲的溫度。比如，選擇的溫度宜至少比材料的Tg低10℃。（更多的信息詳見4YY/T.1—AAMITIR171997）將TAA保持在或低于60℃，除非證實(shí)更高的溫度適宜。不推薦使用高于60℃的溫度，因?yàn)樵谠S多聚合系統(tǒng)中，發(fā)生像百分結(jié)晶度、自由基形成、和過氧化物降解之類的非線性變化的概率較高。（更多的信息詳見AAMITIR171997）注3：如果包裝中含有液體或其他不穩(wěn)定成分，出于安全的考慮可能需要選擇較低的溫度。由于材料表征表明提高老化溫度不可行時(shí)，只能選擇實(shí)際時(shí)間老化。加速老化因子的確定用阿列紐斯公式，通常取Q10等于2是計(jì)算老化因子的保守方法。注4：在文獻(xiàn)中對(duì)研究中的系統(tǒng)有充分表征的包裝，可以用較為積極反應(yīng)速率系數(shù)，如Q=~。損壞的水平和性質(zhì)必須是與文獻(xiàn)中報(bào)道的相似，以確保反應(yīng)速率系數(shù)和加速老化溫度保持在相應(yīng)的限度內(nèi)。這是制造商的責(zé)任。更多的信息詳見AAMITIR171997。按下式計(jì)算加速老化因子（AAF）的估計(jì)值：式中：TAA≡加速老化溫度（℃）TRT≡環(huán)境溫度（℃） 需建立的等同于實(shí)際老化時(shí)間的加速老化時(shí)間（AAT）用預(yù)期的（或要求的）實(shí)際時(shí)間除以AAF來建立。按下式計(jì)算：加速老化時(shí)間（AAT）≡預(yù)期的（RT）/AAF時(shí)間對(duì)應(yīng)于溫度的圖示見附錄A。當(dāng)對(duì)研究中包裝的信息缺乏了解時(shí)，以上指南為其提供了選
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