樣（yàng）品選擇對薄膜性能檢測的影響

　　1.1  樣品均勻性

　　均勻性的優劣是左右軟包材應用效果的關鍵因素，也是導致包（bāo）裝損壞的（de）主要原因之一，若樣品的均勻性很好，則整（zhěng）個包裝的（de）強度會與設計值相差不大，但是若樣品的均勻性很差，則強度上較（jiào）薄弱的位置就會是整個包裝（zhuāng）的（de）一個缺陷，最容易出（chū）現破裂。

　　通常樣品（pǐn）的均勻性能夠通過（guò）測試數據的離（lí）散程度表現出來。這裏所說（shuō）的測試數據離散性與通常所指的測試數據波動不同（tóng），通常所指的測試數據波動隻與測試設備的精度、分辨率以及環境因素有關，而測試數據的離散（sàn）性不僅包含數據的波動（dòng），與樣品均勻性的（de）關聯更加緊密（mì）。

　　薄膜的（de）製造（zào）工藝決定了（le）其厚（hòu）度會存在誤差，同時由於材料的厚度相對於其他二維尺寸來講要小很多，因此，薄膜容易出現損傷，而這種損（sǔn）傷也會進一步導致薄膜材料強度和多種性能的降低，尤其是對於複合薄膜來講，這種損傷可能出現在外層（céng）材料上，也可能是（shì）更不易被察覺的內層材料損壞（例如鍍鋁層（céng）、鋁箔、鍍矽層）。由於材（cái）料的厚度（dù）均（jun1）勻性和損傷（shāng）都是影響測試數據的關鍵因素，因（yīn）此我們通常要（yào）求選擇表麵無褶皺、壓痕、針孔、而且厚度均勻的樣品，但（dàn）是在實際檢測中應該根據樣品（pǐn）的（de）具體情況區別對待：如果損傷是由於運輸或其他外在原因導致的，在取樣時一定要避開這些（xiē）缺陷，以免（miǎn）由於樣品中存在損傷導致測試數據無意義（yì）；但是，如（rú）果損傷是樣品本身帶有的，在樣品中普（pǔ）遍存在（zài），則（zé）在取樣時就（jiù）不應刻意避（bì）開樣品中的缺陷位置，以避免所取樣（yàng）品不具有代表性。

　　從檢測經驗來看，樣品均勻性差能直接導致測試樣品間出現差異，也是導致測試數據離散性（xìng）較高的主要原因，必須引起檢（jiǎn）測人員的特（tè）別關注。如果試驗時無法獲得均勻性更好的（de）樣品，那麽還可以從樣品的尺寸或數量兩方麵加以（yǐ）彌補。

　　1.2 樣品尺寸

　　樣品尺寸是影響測（cè）試數據準確性的重要因素，樣品尺寸合理與否取決於是否有助於彌補樣品（pǐn）均勻性的影響，實際表現為（wéi）樣品（pǐn）的（de）測試數（shù）據離散性是否在可（kě）以接受的範圍內（nèi）。對樣（yàng）品均勻性的評價標準對於（yú）不同行業來講是不一樣（yàng）的（de），但是（shì）往往對同（tóng）一行業內的產品樣品具有相似的規律，因而通過長期檢測經（jīng）驗得出的經驗參數是非常具有借鑒意義的（de），例如檢測標準中所給出的樣品（pǐn）尺寸（cùn）範圍。不過需要特別注意的是對於同一項檢測指標，盡管測試數據都（dōu）已被折算到單（dān）位麵積或者單位（wèi）長度下（xià），但是隻有當樣品的尺寸相同或接（jiē）近時，其測試數據才有可比性（xìng）。因為改變樣品尺寸後，樣品均勻性對測試（shì）數據的影響會增（zēng）大，尤其是在減小樣品尺寸時，當樣品尺寸過小時很可能就沒有代表性了。

　　然而，改變測試麵積確實具有調整（zhěng）設備量程的效果。例如對於阻隔性測試，改變測試麵積已被（bèi）作為一種行之有效的設備量程調整（zhěng）方法在世界範圍內廣（guǎng）泛采用。從檢（jiǎn）測（cè）原理上分析，這種做法並沒有不妥之（zhī）處，隻是在具體檢測時由於樣品的自身均勻性不好會引起測試數據的改變。因（yīn）此，當必須對測試麵積進行調整（zhěng）時，操（cāo）作人（rén）員應對可（kě）能出現（xiàn）的測試（shì）數據（jù）偏差有充分的（de）認（rèn）識，避（bì）免（miǎn）由於樣品的不均勻而（ér）引起對材（cái）料性（xìng）能的（de）錯誤（wù）評定（dìng）。筆者建（jiàn）議對於小試樣的測試應增加測試樣品的數量（liàng），以降低由於樣品不均勻性增加而帶來（lái）的影響。

　　1.3 樣品數量

　　從統計分（fèn）析的角度（dù），樣品（pǐn）數量（liàng）越多則統計結果就會越接近樣品的真實情況，但是（shì）這樣（yàng）做會明顯（xiǎn）增加測試的成本和耗時，也會降低測試效率。采用標（biāo）準中規定的樣品（pǐn）數量一般都能滿足檢測需要，但如果樣品的（de）均勻性不好、測試數據（jù）偏差較大，則應適當增加測試（shì）樣品數量。

　　對於常規的樣品檢測，筆者建（jiàn）議采納標準上的樣品數量（liàng），如有條件（jiàn）可在製（zhì）備樣品時多準備一些樣品以留備用，若樣品的均勻性不（bú）佳可將測試（shì）樣（yàng）品數量擴大2倍~3倍並通過統計（jì）計算給出測試結果。對於改變測試樣品麵積的情（qíng）況，應根據實際檢測經驗對測試樣品數量進行調整（zhěng），例如在增大測試麵（miàn）積時往往不會擴大測試（shì）數據的（de）波動，因而樣品數量可以保持不變；而在縮小測（cè）試麵積時，測試數據波動則會出現明顯的增大（具體增加情況跟樣品的均勻性有關），筆者建議此時（shí）應（yīng）將檢（jiǎn）測樣品數量擴（kuò）大至少2倍並按照（zhào）統計公式對測試數據進行篩選，避免由於潛在的樣品差異影響測試數據的準確（què）性。

　　對於普通薄膜樣品的檢（jiǎn）測（cè），當測（cè）試目的隻是為了獲得材料的檢測數據時，由於樣品本身均（jun1）勻性不佳導致的數據離散性可以通過操作人員（yuán）的工作（例如在樣品製取時更加注（zhù）意，增加樣品（pǐn）數量等）加以彌補，避免得出與實際情況出入很大的結論。但是，檢測薄膜樣品還常被作為（wéi）一（yī）種（zhǒng）進行材料比較、設備比較、或（huò）者實驗室比對等工作的手（shǒu）段，甚（shèn）至（zhì）被用於設備的校準和標定，這是一（yī）種很常見的做法（fǎ），而對於薄膜樣品（pǐn）來講，這樣卻能引起錯誤，關鍵在於普通薄膜樣品的自（zì）身均勻性（xìng）無法（fǎ）勝任（rèn）數值比對、傳遞的工作。因此，當使用普通的薄膜材料開展這些工（gōng）作時，不考慮樣（yàng）品差異就（jiù）比較測試數據是不合適的。雖然樣品的厚度均勻性更容易引起操作人員的關注（zhù），但是樣品麵（miàn）積和數量（liàng）的影響卻常常被忽視，因此最終（zhōng）還是會導致評定工作的出現問（wèn）題。

　　標準（zhǔn）膜與普通薄膜相比最大的區別（bié）就是標準膜具有良好的均勻（yún）性和穩定性（xìng），與其他類型的標準物質一（yī）樣，其（qí）成分、結構往往比較簡單，但是標準膜可以在一種或者幾種（zhǒng）特性上確保達到規定的不確定度（dù）範圍。同其他標準物質一樣（yàng），標準膜在開始（shǐ）使用之前，都需要進行均勻性檢（jiǎn）驗，以確保定值的準確性，同時也賦予標準膜數據傳遞的（de）功能，因（yīn）此可（kě）以用於數據的比對和傳遞。

　　目前，在軟包材的檢測項目中對標準膜需求量最大的就是阻隔性測試（包括氣體透過率檢測、水蒸氣透過率檢測、有機氣體透過率檢測等），因為對阻隔性檢測儀器進行標定存在困難。以壓差法透氣性檢測設備為（wéi）例，通常需要標（biāo）定的參數就有壓力、溫（wēn）度、濕度，測試（shì）數據會受（shòu）到這些（xiē）參數準確性的影響（xiǎng）。雖然對各個參數分別進行（háng）定期標（biāo）定是可行的，但是由於參數較多，程序複（fù）雜，因此標定工作不能（néng）頻繁進行（háng）。在日常使用（yòng）中阻隔性測試設備的數據也可（kě）能會出現異常，隻是因為樣品更換頻繁使得這種數據異常不易被操作人員發（fā）覺，這就給測試（shì）數據的準確性帶來隱患，因此如何快速、便捷地核（hé）實設備數據（jù）是否存（cún）在偏差具有相當大的實際需求。

　　通過（guò）測（cè）試已知（zhī）數據的薄膜（mó）判定設備數據是否（fǒu）出現異（yì）常是一種有效方法，其原理與一些檢測項目中的空白樣品測試非常接近。普通薄膜由於存在均（jun1）勻（yún）性方麵的不確定性因而常常（cháng）會影響判斷的準確性，而標準膜的使用（yòng）可（kě）以很好地滿足檢測需（xū）要。利用標準膜，當需要驗（yàn）證設備數據是否正常時，隻需使用標準膜進行一次試（shì）驗，通過將測試數據與標準定值進行（háng）比（bǐ）較就能快速、準確地判斷設備是否需要（yào）重（chóng）新標定。而且（qiě）通（tōng）過標準膜的標準定值也能快速校準阻隔性設備的數據體係，極大地緩（huǎn）解了由於標定工作帶（dài）來的檢測效率降低（dī）。

　　普通（tōng）薄膜（mó）樣品的均勻性問題值得關注，因此（cǐ）盡管（guǎn）通過薄膜測試進行阻隔（gé）性（xìng）測試設備的數據比對、標定設備數據的方法已獲得認可和普及，但是由於檢測薄膜選擇不當也會導致設備的測試數（shù）據體係混亂、或者比（bǐ）對結果無效的情況。由於標準膜在（zài）均勻性（xìng）和（hé）穩定性上要（yào）比普通（tōng）薄膜樣品好很多（duō），所以將檢測（cè）的薄膜樣品更換為標準膜後，數據比（bǐ）對、設（shè）備標定的準確性都能獲得保證。