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DIN55474德國標準
德國標準化學會關于包裝內干燥劑使用方法和用量計算的標準:
德國標準化學會標準DIN55474,德文原名 Anwendung, Berechnung der erforderlichen Anzahl Trockenmitteleinheiten。翻譯成中文就是《所需干燥劑單位數量的計算和應用》。該標準以DIN555473《包裝輔助手段-
袋裝干燥劑 - 技術交付條件》為基礎,對干燥劑的正確使用方法,計算在一個包裝內需要使用干燥劑的量做了規范,對干燥劑的應用起了重要的指導作用。
□ DIN55473
DIN55473是德國標準化學會(DIN)制定的用于規范包裝用袋裝干燥劑生產與品質的工業標準。嚴格規定了:
(1) 吸附劑的各項性能指標,比如PH值,水溶物含量,顆粒度等。
(2) 單位干燥劑的定義及要求,比如什么是一單位干燥劑,一單位干燥劑最大允許的體積和重量。
(3) 干燥劑袋子的包裝材料,比如透粉塵性和熱封強度等。
(4) 儲藏運輸干燥劑時候所用的阻隔材料,比如水汽透過率不得超過0.5g/m2?D。
□單位干燥劑
23℃、20%RH吸濕能力達到3g,23℃、40%RH吸濕能力達到6g;在(23±2)℃和40%相對濕度的空氣中達到平衡時,吸收水汽至少能達到6.0g的指定數量的干燥劑為"一個單位"干燥劑。干燥劑單位數就是干燥劑袋吸濕能力的總數。在DIN55474的干燥劑用量計算中,最后是以 "單位"作為計算結果的。對不同材質的吸附劑來說,"一個單位"的重量是不同的。一般來講一個單位硅膠為28克。這主要是根據該吸附劑在40%濕度條件下的吸濕能力來決定的。
干燥劑用量的計算
參照DIN55474標準,干燥劑用量是干燥劑應用中最關鍵的一點。如果干燥劑用少了,起不到有效防潮的作用,產品會受到濕氣的侵害;如果干燥劑用多了,則會產生浪費,不經濟. 葛氏公司在研究DIN55474的基礎上,結合長期的行業經驗,總結出了科學的干燥劑用量計算方法。
□ 產品包裝內目標濕度的設定
在開始計算干燥劑用量前,我們必須要設定一個目標濕度,即包裝內允許的最高濕度。一般來說,普通產品在50%以下的濕度環境下就能安全保存,也有很多產品要求更低的濕度,比如20%的環境。目標濕度設定越低,就需要用更多的干燥劑去保持包裝內的干燥。
□阻隔包裝的水汽透過率
水汽透過率是(克/平方米?天)指在一個穩定溫度濕度條件下的靜態環境中,經過24小時(一天)的測試時間后滲透過測試材料的水蒸汽的克重。阻隔包裝物的水汽透過率對干燥劑用量的影響非常大,同樣一個體積的包裝要求保存相同的時間,如果使用阻隔性很好的材料如鋁箔,則干燥劑就可少用一點,如果使用阻隔性很差的材料如薄的PE袋,則需要放入很多的干燥劑才能起到同樣的效果。所以在條件允許的情況下,我們建議盡量采用阻隔性好(即水汽透過率低)的阻隔材料來包裝產品。另外,阻隔包裝的封口一定要嚴實,且絕對不可以有氣孔,任何一個的微小的漏氣孔都會使得干燥劑的效用大打折扣。在不同的溫度、濕度條件下,同一種阻隔材料的水汽透過率也是不同的。溫度、濕度越高,水汽透過率也越高。但是我們在計算時候,只能取一個平均值來使用。DIN55474是建議我們使用23℃,85%RH條件下的水汽透過率的值。如果結合實際情況取值會使計算更精確。
□包裝中濕氣的三個來源
在一個特定的包裝中,濕氣有三個來源,干燥劑的使命就是吸收這三部分水汽,將包裝內的濕度控制在目標濕度之下。
(1) 產品包裝時候,包裝內空氣含有的初始濕氣。比如產品包裝的體積是1個立方,包裝
時初始溫度和濕度是23℃,85%相對濕度的時候,該空氣中就含有17.47克水。
2) 產品包裝內的包裝輔料所含的水分,在儲藏運輸過程中會逐步揮發出來。比如木料
通常有15-30%的含水率。
(3) 在儲藏運輸過程中,通過阻隔包裝物滲透到產品包裝中的水汽。比如水汽透過率為
2克/平方米?天的阻隔PE袋,面積為6平方米,經過90天后會滲透1080克水到包裝中去
▇實際干燥劑的保存期限還與包裝大小、保存環境、密封好壞等因素相關,下表是根據經驗得出的不同阻隔包裝材料的水蒸氣透過率以及相對應的干燥劑保存期限:
包裝種類
|
阻隔包裝選用
|
典型的WVTR
(23℃、85%RH,g/m2?24h) |
干燥劑保質期
|
普通
小袋包裝 |
HDPE 5S &
HDPE 3S |
1.8g/m2?24h &
2.5g/m2?24h |
3個月
|
特殊包裝
|
LDPE 10S
|
0.9g/m2?24h
|
6個月
|
出口包裝
|
MDPE 14S or
LDPE 20S |
0.4g/m2?24h or
0.5g/m2?24h |
12個月
|
鋁箔包裝
|
PA/Al/LDPE
10s |
小于
0.01 g/m2?24h |
18個月
|
鐵桶包裝
|
Fe 2.5mm
|
0
|
24個月或以上
|
□ 干燥劑用量的計算公式及參數
n = 1/a * (V*b + m*c + A*e*WDD*t)
n: 所需使用的干燥劑單位(unit)數
a: 目標濕度條件下,一單位干燥劑所能吸收的
水汽量(克 g)
V: 包裝的內容積(立方米 m3)
b: 初始包裝時溫濕度條件下的空氣水含量
(克/立方米 g/m3)
m: 包裝內含水包裝輔料的重量(千克 kg)
c: 含水包裝輔料的含水率(克/千克 g/kg)
A: 阻隔包裝物的表面積(平方米 m2)
e: 目標濕度條件下的校正系數
WDD: 阻隔包裝的水汽透過率 (克/平方米?天 g/m2?d)
t: 儲存運輸的天數(天 d)
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