航材封存包装工艺改良研究

航材封存包装工艺改良研究

刘登一1,侯胜利2

1. 空军勤务学院研究生大队，江苏 徐州 221000

2.空军勤务学院航材四站系，江苏 徐州 221000

摘要：为保证航材封存包装的防护性能，针对封套老化、设备老旧和工艺流程不清等问题，本文有针对性的对热封设备和剂量计算模型进行了改良。

关键字：航材，封存包装，工艺改良

1.热封设备的改良

相关老化试验结果表明，使用现有的航材封存台进行热封操作，封套的热合强度数值较低，耐老化性较差，不能适应当前航材封存的发展。其弊端主要体现在以下几个方面：

1.受热不均匀。在进行热封时，带式热封易出现受热不均匀的现象，在实际操作中，往往出现热封带前后形状不一，先热封的部分易出现熔化，形成褶皱，后随着热封带的滚动，褶皱逐渐消失的现象。

2.抽真空不完全。由于航材综合封存台本身不具有抽真空和热封一体化的设备，因此，在实际操作中，抽真空和热封是分开进行的，这就导致抽真空完成的航材封套在转移过程中易出现漏气的情况，导致封套内抽真空不完全。

3.热封温度难以把控。在单位中出现多种封套混合使用的情况，针对不同的封套，其最佳的热封温度差异巨大，在传统热封温度为170℃的情况下易出现热合层剥离现象，热封不完全，且热老化和湿热老化条件下热合强度严重不达标，不易采用带式热封的方式。

综合生产厂家提供的相关技术资料，结合当前航材封存的实际情况，拟采用江苏腾通包装机械有限公司生产的DZQ-600L立式外抽式真空包装机（实物图见图1-1）一体机进行热封试验并进行32d的热老化（100℃）和湿热老化试验（60℃、95%），对比结果如表1-2。

图1-1 DZQ-600L立式外抽式真空包装机

表1-2 不同热封条件下的热合强度

2.剂量计算模型的改良

GB/T 5048-2017[1]和GJB 145A-1993[2]分别给出干燥剂的剂量计算模型，计算公式分别为：

（2.1）

（2.2）

式中：—干燥剂用量，单位为克（g）；

      —封套的总面积，单位为平方米（m2）；

      —40℃、90%的条件下薄膜的水蒸气透过率, 单位为克每平方米二十四小时[g/（m2·24h）]；

      —贮存时间，单位为年（a）；

      —湿性材料的质量，单位为克（g）。

上述计算公式没有考虑封套水蒸气透过率的老化特性和干燥剂的吸湿能力，同时对于长期封存的航材而言，其包装内的水分主要来自内包装环境中残留的水分，以及封套外部渗透进的水分，而且吸水性内封套进行干燥箱干燥后，其内部水分较少，因而算式中D≈0，实际使用时，为提高封存的可靠性，应在计算剂量基础上增加一个安全系数。因此对剂量计算模型进行如下改良：

（6.3）

式中：—干燥剂用量，单位为克（g）；

      —封套的总面积，单位为平方米（m2）；

      —无老化特性时，为40℃、90%条件下的水蒸气透过率；存在老化特性时，为衰减规律模型，单位为克每平方米二十四小时[g/（m2·24h）]；

      —预定的贮存时间（取下次更换干燥剂的时间），单位为年（a）；

      —单位干燥剂的吸湿能力，规定标准下，单位为克（g）。

      —安全系数，其数值范围在1~1.3之间，通常选择1.3。

除氧剂剂量参照干燥剂剂量进行计算。对于的取值，BB/T 0049-2008[3]和GJB 2714-96[4]规定，单位干燥剂的吸附能力应达到3g（25℃，20%）和6g（25℃，40%），除氧剂的吸氧能力超过3倍标称即可。由于除氧剂会在操作中短时间内暴露在空气中，导致部分除氧剂失效，且除氧剂的性能失效不可逆转。因此，依据恒温试验箱的试验数据，除氧剂安全系数的选择范围增加为1~1.5，通常选择1.5。

以PE/改性PVA复合薄膜为例，选用同一厂家生产的除氧剂和干燥剂，进行25℃、70%的恒温恒湿环境试验，以20d、40d和60d为试验周期，每天检查指示卡变色情况，试验结果如表2-1所示。

表2-1 干燥剂对比试验图

参考文献

[1]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

. GB/T 5048-2017.防潮包装[S]. 北京:中国标准出版社,2017.

[2]国防科工委军标出版发行部. GJB 145A-1993.防护包装规范[S]. 北京:国防科工委军标出版发行部,1993.

[3]国家发展和改革委员会. BB/T 0049-2008. 包装用矿物干燥剂[S]. 北京:中国计划出版社,2008.

[4]国防科工委军标出版发行部. GJB 2714-96. 包装用静态吸湿袋装活性干燥剂通用规范[S]. 北京:国防科工委军标出版发行部,1996.
作者简介：刘登一；性别：男；出生年月：1997.3；籍贯：山东济南 民族：汉；最高学历：硕士研究生；研究方向：航材保障