防湿包装的目的就是隔绝大气中的水分对被包装商品的影响,因此,包装材料透湿性是选择的最基本要素。
一般气体都有从高浓度区域扩散的性质,空气中的湿度也有从高湿度区向低湿度区进行扩散流动的性质,要隔断在包装容器内外的这种流动,保持包装内所要求的相对湿度,必须采用相应透湿率的防湿材料。包装材料的透湿率是指在单位面积上单位时间内所透过的水蒸气的重量,其单位用g/㎡*h表示。
包装材料的透湿性能取决于选用材料的种类、加工方法和材料厚度。判断包装材料透湿性能的主要指标是透湿率,这是防湿包装材料的重要参数,是选用防湿包装材料,设计防湿工艺的主要依据。但包装材料透湿率值受测定方法和实验条件的影响很大,当改变测定条件时,其透湿率值也随之改变。所以各国都制定了透湿率测定标准,如日本在JIS-Z-0208中采用的条件是表面积为1㎡的包装材料,在其一面保持温度40℃,相对湿度90%,相对的另一面用无水氯化钙进行空气干燥,然后用仪器测定24小时内透过的水蒸气量,测定之值就是在温度40℃,相对湿度差为90%~0%的条件下,单位面积的湿气透过速度,即该包装材料的透湿率。实际上商品包装不可能只在温度40℃,相对湿度90%~0%的条件下进行,通常环境温度和湿度变化较大,所以受存放环境温度和湿度的影响很大。在不同温度和湿度条件下,材料透湿率将有很大差别,因为温度高,湿度梯度大,水蒸气扩散速度就会增大;温度低、湿度梯度小,扩散速度就会降低。
由此可见,当包装材料相同时,其透湿率与厚度成反比的关系,厚度大时透湿率小,反之则大。为了提高包装材料的防潮性能,降低其透湿率,往往采用多层不同材料进行复合,制成复合薄膜。
在实际应用中,将厚度0.025mm的薄膜,透湿度低于5g/(㎡*d)的称为高阻隔性(高阻湿性)包装材料;透湿度在5~20g/(㎡*d)之间的称为阻隔性(阻湿性)包装材料;透湿度大于20g/(㎡*d)的称为低阻隔性(低阻湿性)包装材料。