高低温低气压试验箱测试水产品包装材料实验

一、实验目的

二、实验设备

1. 高低温低气压试验箱：可精确控制温度（如 -40℃ - 80℃）、气压（如模拟海拔 0 - 10000 米对应的气压）和湿度（如 20% - 98% RH），满足实验要求的环境模拟条件。

2. 水产品包装材料样本：选择多种常见的水产品包装材料，如塑料薄膜、复合包装材料等，制成标准尺寸的包装袋或包装盒，模拟实际包装形态。

3. 压力传感器：用于测量包装材料在低气压环境下所承受的压力变化。

4. 气体分析仪：用于检测包装内氧气、二氧化碳等气体浓度的变化，评估包装材料的气体阻隔性能。

5. 湿度传感器：放置在包装材料内部和外部，测量湿度变化，评估包装材料对水蒸气的阻隔性能。

6. 称重设备：用于测量包装前后及实验过程中样品的重量变化，辅助评估保鲜性能和阻隔性能。

三、实验步骤

（一）实验前准备

1. 对每种水产品包装材料样本编号，并在包装内放置适量的模拟水产品（如吸水海绵浸泡盐水以模拟水产品的湿度和重量），确保包装密封良好，模拟实际包装情况。

2. 在包装材料的关键部位（如封口处、易破损部位）以及包装内部和外部合适位置分别安装压力传感器、气体分析仪和湿度传感器，并确保连接稳定，能够准确采集数据。

3. 将安装好传感器的包装材料样本放入高低温低气压试验箱内，确保放置稳定且不相互挤压。

（二）低温低气压测试

1. 设置高低温低气压试验箱的温度为 -20℃，气压为模拟海拔 6000 米对应的气压，湿度为 30% RH，保持 24 小时。

2. 在实验过程中，每隔 1 小时记录一次压力传感器、气体分析仪和湿度传感器的数据，观察包装材料在低温低气压环境下的状态变化（如是否有变形、破裂迹象）。

3. 记录实验前后包装材料的重量变化，评估其保鲜性能和对水蒸气的阻隔性能。

（三）高温低气压测试

1. 将试验箱温度调整为 60℃，气压为模拟海拔 8000 米对应的气压，湿度为 60% RH，保持 24 小时。

2. 同样，每隔 1 小时记录一次各项数据，观察包装材料在高温低气压下的性能变化，包括颜色变化、是否有软化或脆化现象，以及对气体和湿度阻隔性能的变化。

（四）高低温交替低气压测试

1. 设置温度在 -20℃和 60℃之间交替变化（每个温度保持 6 小时），气压为模拟海拔 4000 - 8000 米之间交替变化（每个气压保持 6 小时），湿度在 30% - 60% RH 之间变化，整个过程持续 72 小时。

2. 持续记录数据，观察包装材料在复杂环境下的耐久性和稳定性，以及对内部模拟水产品保鲜效果的影响。

（五）抗压性能测试

1. 在高低温低气压试验箱内，通过增加气压模拟包装材料在运输过程中可能承受的外部压力，从较低压力开始逐步增加（如每次增加 0.1MPa），直至包装材料出现明显变形或破裂。

2. 记录包装材料开始出现变形和破裂时的压力值，评估其抗压性能。

（六）实验后分析

1. 对采集到的所有数据进行整理和分析，包括压力变化曲线、气体浓度变化曲线、湿度变化曲线以及重量变化数据。

2. 根据包装材料在不同实验阶段的外观变化和性能数据，综合评估其在高低温低气压环境下的密封性、抗压性、保鲜性能和气体、水蒸气阻隔性能。

3. 将不同类型的包装材料实验结果进行对比，确定适合水产品运输和储存的包装材料或提出改进建议。

四、实验注意事项

1. 确保高低温低气压试验箱的各项参数设置准确，仪器设备运行正常，以保证实验环境的稳定性和可靠性。

2. 传感器的安装要牢固且不影响包装材料的正常性能，避免因安装不当导致的数据误差。

3. 在操作过程中要注意安全，特别是在进行高低温环境和气压变化操作时，防止因试验箱故障或操作失误造成人身伤害。

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