一、软包装材料透气性研究的提出
传统的金属、玻璃包装对氧气和水蒸汽等具有完全不渗透性能，是食品、医药等包装的首选材料。但是随着包装技术的不断发展，能够提供保质、保鲜、保风味以及延长货架期的高阻隔塑料包装材料，因为它们具有成本低、重量轻、耐冲击、透明、可微波加热、方便、包装设计选择余地大等性能已成为金属、玻璃包装材料强有力的竞争者，在食品、医药等包装工业方面获得了迅速发展和广泛应用。
塑料软包装材料主体结构是塑料聚合物，对气体有一定的渗透性，因此并未能完全代替金属、玻璃包装。但高阻隔材料可以有效地防止氧气侵入使商品氧化变质；防止水或水蒸汽的渗透使商品受潮变霉；防止香气、二氧化碳和异味的渗透使商品变质。
随着食品软包装工业的发展，气体包装、气调包装亦得到了广泛的应用。其中最常使用的气体为Ｏ２、ＣＯ２、Ｎ２。根据气体的理性变化，作为食品包装防腐保鲜的介质，Ｎ２和ＣＯ２能够抑制细菌、微生物、真菌的生长和繁衍，减缓食品氧化作用和呼吸作用。Ｎ２和ＣＯ２能够阻隔食品的氧化作用，防止因食品内油脂成分的变化而变质。但包装内部气体都会或多或少地渗透。
软包装商品内的气体与大气通过包装膜进行气体交换，气体浓度不断变化，气体渗透速度受包装内混合气体压力的影响，且受玻璃温度的影响，因此，气体渗透是非稳定状态的。
这些问题的解决都需要对软包装材料透气性进行定量的分析。因此，对软包装材料透气性（或阻隔性）的测试研究在包装测试中越来越重要。
二、软包装透气性测试的状况
１．软包装材料透气性测试的几种方法根据测试气体透过薄膜的压力变化、体积变化和浓度变化，塑料薄膜透气性的测试方法有压力法、体积法和浓度法，以及用气相色谱仪的气相色谱法和热传导法。现在透气性测试仪大都采用压差法。
２．我国透气性测试的标准状况
我国积极引进国外先进标准，早在１９７０年就提出了标号为ＧＢ／Ｔ１０３８-７０的“塑料薄膜透气性试验方法”国家标准。该标准是采用压差法原理。２０００年提出的ＧＢ／Ｔ１０３８-２０００的“塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法”也是压差法，该标准修订后与原ＧＢ／Ｔ１０３８-１９７０《塑料薄膜透气性试验方法》的主要差异在于：
①本标准的适用范围由原标准的塑料薄膜扩展为塑料薄膜和薄片；
②本标准只对仪器的工作原理和要素进行了必要的规定，未对仪器作具体要求，同时明确了仪器可携带计算机运算器。
③因国家禁止使用“atm（大气压）”为压力单位，故选用了国家允许使用的压力单位“Ｐａ（帕）”；时间单位与ＩＳＯ２５５６取得一致，修订后以“ｄ（天）”为计量单位。
三、软包装材料压差法透气性测试的原理与技术
压差法的测试原理是在一定的温度下，试样两侧保持一定的气体压差，测量试样低压侧的气体压力变化，计算透气系数和透气量。
透气性的检测对象是微观气体，膜的透过量也是微乎其微，因此如何保证测量准确是衡量测试仪器的关键。
透气性测试仪的技术处理：
１．参考国家标准ＧＢ／Ｔ１０３８-２０００，采用压差法，可以测量Ｏ２、ＣＯ２、Ｎ２等多种气体，可广泛应用于软包装企业。
２．使用国际最先进的微差压传感器和高端的ＳＭＣ气动元件，保证测试精度稳定可靠，操作安全。
３．整个测试过程，由计算机分步双向控制，确保测试结果准确。
①参考阀关闭等待
参考阀关闭等待时间的设定（ｘｘｘＳ），是对系统采样处理的一种操作。从理论上说，在参考阀关闭的一段时间内，参考和测试两端的压力是不平衡的，并且两腔的压力是呈阻尼波动趋势，最后达到一个新的平衡点。参考阀关闭等待时间的设定是取出新的平衡点，并且滤除由于电控、气控阀的动作带来的干扰。
②门槛测试
通过设置门槛值（ｘｘｘＰａ），使膜片达到测试时近似线性的初始值，具有消除系统初始干扰的作用。
③等待
该值的设定，用以对膜片近似透气量的预测，在等待值的区间内，系统会自动跟踪测试腔内压力值的变化，从而估算出所测试样的透气量、透气速率。然后系统根据用户所设的上限值，计算出该试验过程大概需要的时间以及该段时间内，测试腔内所能达到的压力值，即该测试过程纵横坐标的长度。在等待的区间内，还可以对系统各方面的干扰加以滤除。
④正式测试
实时显示时间与压力的曲线，计算出透气量和透气系数。
４．校准使用标准的高精度（0.5‰）压力校验仪直观、精确、方便，避免使用标准物质，因为标准物质的保存要求极为严格且很难溯源。
透气性测试仪测试过程
１．试验条件试样及预处理
①试样１２０ｍｍ×１２０ｍｍ的方块；试样无皱褶、表面清洁；每组试样３个；试样在无水氯化钙干燥器中干燥２４ｈ，或按产品标准规定处理。
②温度：２５±２℃或按产品标准规定。
③气体种类按使用要求选择，使用９９.９９％高纯Ｏ２、Ｎ２、ＣＯ２或其他气体。
２．试验步骤
试样放在粗滤纸（直径６６ｍｍ）上，密封于透气室中，打开气源，启动试验测试软件主界面。
结束后，弹出透气性测试仪报告。
四、透气试验应注意的事项
１．所测膜片本身物理特性不能被破坏。(如：平整、无划痕、无穿孔、表面无其他附着物、无弹性或非弹性拉伸)
２．膜的透气性与试验温度、湿度有关。“试验温度”是计算公式中的参数之一，要保证实验室的温度稳定，以减少试验误差。膜的透气性和膜的湿度有直接的关系，在试验之前要对膜进行严格的干燥处理。
３．单层膜，正面与反面测试结果一样，测一面即可；涂覆膜、复合膜多层共挤膜等正面与反面应分别测量。
五、透气性测试数据的应用
可用来指导包装膜的生产。可合理选用包装膜的成分，包括基础树脂如ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ；可合理选用复合膜的层合结构；可选择阻隔涂层材料如ＰＡ、ＰＶＤＣ；其中ＰＶＤＣ是目前唯一被美国ＦＤＡ认可与食品接触的高阻隔透明材料，以ＢＯＰＰ为例，涂覆后透氧率是涂覆前的1/1000倍；进行阻隔涂层的工艺研究，根据需要可以是单面或双面，也可多层涂覆阻隔层。或进行涂层方法选择如真空镀铝、物理或玻璃沉积法涂覆氧化硅等。
作为使用包装膜的企业，可以进行来料逐批检验，每批产品达到要求的标准，这样可以确保包装好的商品每批均可达到要求的保质期，避免企业信誉受损，杜绝客户投诉，提升企业形象。有助于合理选择包装膜的厚度，节约成本；为确定包装产品的保质期提供有效依据。
