长期储存的包装检测需要做哪些老化测试呢？

长期储存的包装需面对光照、湿度、温度波动等多种环境因素的持续作用，材料易出现降解、脆化、密封性下降等老化问题，直接影响对内部产品的保护功能。为确保包装在储存周期内的可靠性，老化测试成为关键环节——它通过模拟真实环境或加速环境条件，提前评估包装材料及结构的老化程度。本文将详细拆解长期储存包装检测中需重点开展的老化测试类型，包括测试原理、执行标准、关键参数及实际应用场景，为企业制定检测方案提供参考。

光照老化测试：模拟光降解对包装的影响

光照是户外或透明包装长期储存的主要老化因素之一，紫外线（UV）与可见光会破坏材料分子链中的化学键，导致聚合物降解。常见测试标准包括ISO 4892（塑料实验室光源暴露试验）、ASTM G154（非金属材料紫外线曝光测试），测试设备多采用氙弧灯或荧光紫外线灯模拟自然光照。

测试条件需根据包装的实际储存环境调整：若包装用于户外露天储存，光照强度通常设定为0.5-1.0 W/m²（340nm波长），黑板温度控制在60-80℃，同时需考虑周期性喷水（模拟雨水冲刷）；若为室内透明包装（如玻璃罐外的塑料标签），则可降低紫外线强度，延长测试时间。

检测指标重点关注材料的外观变化（如黄变、失光、表面裂纹）与力学性能下降（如拉伸强度降低≥20%、断裂伸长率减少≥30%）。例如，户外储存的农药塑料瓶，经1000小时氙弧灯老化后，若瓶身出现明显裂纹或密封胶圈弹性下降，说明其无法满足2年储存要求。

需注意的是，不同材料对光照的敏感度差异大：聚丙烯（PP）易受紫外线降解，需添加抗UV剂；而高密度聚乙烯（HDPE）抗光老化性能较好，测试时间可适当缩短。

湿热老化测试：评估高湿环境下的材料稳定性

高温高湿环境会加速包装材料的水解反应——聚合物中的酯键、酰胺键易与水结合发生断裂，导致材料溶胀、黏结失效。该测试主要针对需在潮湿环境（如仓库受潮、沿海地区）储存的包装，标准参考GB/T 15905（塑料湿热老化试验方法）、ISO 62（塑料吸水性测定）。

测试条件通常为温度40-85℃、相对湿度60%-95%，时间从几百小时到几千小时不等。例如，食品真空包装的铝箔袋，需模拟30℃、85%湿度的仓库环境，测试1000小时后检查是否出现分层、黏合剂脱落；而纸质包装则需关注吸潮后的抗压强度下降（如瓦楞纸箱吸潮后抗压强度降低超过40%，则无法满足堆码要求）。

除了力学性能，湿热老化还需检测防霉性——高湿环境易滋生霉菌，若包装材料（如纸质缓冲材料）出现霉斑，不仅影响外观，还可能污染内部食品或药品。测试中需定期观察样品表面的霉菌生长情况，参考GB/T 2423.16（电工电子产品环境试验 第2部分：试验J 长霉）。

值得注意的是，部分防水材料（如涂塑纸）的湿热老化测试需增加“冷凝循环”——即每天8小时高温高湿，4小时室温干燥，模拟昼夜温差导致的冷凝水附着，更贴近真实储存场景。

温度循环老化测试：考核温度波动的热疲劳效应

长期储存的包装常面临温度交替变化（如跨区域运输的冷链包装、北方冬季仓库的昼夜温差），材料反复热胀冷缩会产生内应力，导致脆化、密封性失效。测试标准参考IEC 60068-2-14（环境试验 第2部分：试验N 温度变化）、GB/T 2423.22（电工电子产品环境试验 第2部分：试验N 温度变化）。

测试条件需覆盖包装可能遇到的极端温度：例如，电子设备的纸箱包装需模拟-40℃（北方冬季）到60℃（夏季仓库）的循环，每个循环包括升温（1-5℃/min）、高温保持（2小时）、降温（1-5℃/min）、低温保持（2小时），循环次数通常为10-50次。

检测重点是包装的密封性与结构完整性：若塑料包装瓶经过温度循环后出现瓶盖松动、瓶身开裂，或真空袋的热封边出现剥离，说明其无法承受温度波动；对于玻璃包装，需关注热冲击导致的破裂（如啤酒瓶在-20℃到40℃循环后，瓶身出现微小裂纹）。

此外，温度循环还会加速黏合剂的老化——如纸箱的黏合缝在温度变化下易开胶，测试中需用拉力计检测黏合强度，若下降超过30%则需调整黏合剂配方。

氧气老化测试：评估氧化降解的影响

氧气是导致聚合物老化的重要因素之一，尤其是含有不饱和键的材料（如天然橡胶、丁苯橡胶），氧气会与分子链反应形成过氧化物，进而引发断链或交联。该测试主要针对含橡胶或弹性体的包装（如密封胶条、缓冲垫），标准参考GB/T 7141（塑料热氧老化试验方法）、ASTM D573（橡胶热空气老化标准试验方法）。

测试通常在氧气浓度较高的环境中进行（如纯氧或50%氧气），温度设定为50-100℃，时间根据材料的耐老化性能调整。例如，橡胶密封件的包装需在70℃、纯氧环境下测试72小时，检测拉伸强度与伸长率的变化——若拉伸强度下降超过25%，或伸长率减少超过50%，说明密封件易老化失效，无法保证包装的气密性。

对于塑料包装，氧气老化主要影响其阻隔性能——如聚乙烯（PE）薄膜经氧化后，分子链断裂导致薄膜变薄，氧气透过率增加（如从初始的50cm³/(m²·24h·0.1MPa)上升至100cm³以上），无法满足食品保鲜要求。测试中需用气体渗透仪检测氧气透过率的变化，参考GB/T 1038（塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法 压差法）。

需注意的是，抗氧化剂的添加会显著影响测试结果——若包装材料中添加了受阻酚类抗氧化剂，氧气老化的速率会减慢，测试时间需相应延长。

机械应力老化测试：模拟长期受力的蠕变与松弛

长期储存的包装常承受恒定或周期性机械应力（如堆码的纸箱承受上层货物的压力、托盘包装的绑带张力），材料易出现蠕变（恒定应力下的缓慢变形）或松弛（恒定应变下的应力下降）。该测试主要针对需堆码或固定的包装，标准参考GB/T 4857.3（包装 运输包装件 静载荷堆码试验方法）、ISO 815（橡胶或塑料蠕变性能的测定）。

测试条件需模拟实际堆码载荷：例如，纸箱的堆码高度为5层，每层载荷为20kg，测试时间为30天，检测纸箱的变形量（若顶部纸箱的变形超过10mm，说明无法承受长期堆码）；对于塑料托盘，需施加恒定载荷（如1000kg），测试6个月后检查托盘的翘曲程度与抗压强度下降。

除了静载荷，还需考虑动态应力——如仓库叉车搬运时的震动，会导致包装材料的疲劳老化。测试中可采用振动试验台模拟周期性震动（如频率5-50Hz，加速度0.5g），测试1000次循环后检查包装的结构完整性（如纸箱的边角是否开裂、缓冲材料是否破碎）。

机械应力老化的指标还包括“永久变形”——即移除载荷后材料无法恢复的变形量。例如，泡沫缓冲材料经长期堆码后，永久变形超过20%，则无法再提供有效的缓冲保护。

化学介质老化测试：应对接触性腐蚀的影响

部分包装需接触化学介质（如食品包装接触油脂、化工产品包装接触溶剂），介质会渗透或溶解材料，导致老化。该测试需根据包装的实际接触介质选择测试液，标准参考GB/T 1690（硫化橡胶或热塑性橡胶 耐液体试验方法）、ASTM D543（塑料耐化学试剂标准试验方法）。

测试条件通常为浸泡或接触：例如，食用油包装的PET瓶需浸泡在60℃的大豆油中7天，检测瓶身的质量变化（若质量增加超过5%，说明油已渗透进塑料）与力学性能（如拉伸强度下降超过15%）；化工产品的聚乙烯桶需接触甲苯溶剂，测试14天后检查桶身是否出现溶胀、开裂。

对于食品包装，还需检测“溶出物”——即材料中的添加剂（如塑化剂）因介质浸泡迁移到食品中，危害健康。测试中需用气相色谱-质谱（GC-MS）分析浸泡液中的溶出物含量，参考GB 4806.7（食品接触用塑料材料及制品）。

需注意的是，化学介质的温度会加速老化——如高温油脂对塑料的渗透速率比常温快3-5倍，测试时需根据实际储存温度调整条件（如食用油的储存温度为25℃，则浸泡温度设定为25℃；若为加热后的油脂，温度需提高至60℃）。

盐雾老化测试：评估盐雾腐蚀的影响

盐雾环境（如沿海地区、盐渍土壤储存）会腐蚀包装中的金属部件（如金属罐、瓶盖、绑带）或涂层（如纸箱的防潮涂层），导致锈蚀、镀层脱落。该测试标准参考GB/T 10125（人造气氛腐蚀试验 盐雾试验）、ASTM B117（盐雾腐蚀试验标准方法）。

测试条件为5%氯化钠溶液（pH 6.5-7.2），温度35℃，盐雾沉降量1-2mL/(h·80cm²)，时间从24小时到1000小时不等。例如，金属罐头的包装需测试48小时盐雾，检查罐身是否出现锈蚀（若锈蚀面积超过5%，说明镀层失效）；纸箱的防潮涂层需测试24小时盐雾，检查涂层是否脱落（若涂层脱落导致纸箱吸潮，抗压强度下降超过30%，则无法使用）。

对于含金属镀层的塑料包装（如镀铝薄膜），盐雾老化会导致镀层氧化——镀铝层中的铝与盐雾中的氯离子反应，形成白色氧化铝，影响薄膜的阻隔性能。测试中需用万用表检测薄膜的导电性（镀铝层氧化后导电性下降），或用分光光度计检测透光率（若透光率从初始的1%上升至5%，说明镀层失效）。

需说明的是，盐雾老化是加速测试，实际储存中的盐雾浓度远低于测试条件，因此测试结果需结合实际环境进行修正——如沿海地区的盐雾浓度约为0.05mg/m³，而测试中的浓度为10mg/m³，因此24小时测试相当于实际储存约1年。