2025年，《中國藥典》正式納入了4022玻璃平均線熱膨脹系數測定法，旨在規范藥品包裝用玻璃的熱膨脹性能測試方法。這一標準的實施，對于確保藥品包裝材料的質量控制具有至關重要的作用。本文將詳細介紹4022測定法對線熱膨脹系數測試儀的具體規定。

1. 測定原理

玻璃的平均線熱膨脹系數是指在一定溫度范圍內，當溫度升高1℃時，玻璃單位長度的伸長量。該參數對于藥品包裝用玻璃至關重要，因為玻璃材料在存儲和運輸過程中可能面臨溫度變化，若熱膨脹系數不穩定，可能會影響其密封性和機械強度。根據4022號標準，藥品包裝用玻璃的平均線熱膨脹系數測試通常在20℃至300℃之間進行，記作a(20℃;300℃)。

2. 試驗設備要求

2.1 測量裝置

• 精度：測量裝置的精度需達到0.1%，以確保測量結果的準確性。
• 接觸力：測量裝置的接觸力不得超過1.0N，以避免對樣品造成不必要的影響。
• 分辨率：推桿式膨脹儀需能夠測量2×10??L0的長度變化（即2μm/100mm），保證在測試過程中，供試品與測量裝置接觸力不超過1N，且軸線對準。

2.2 加熱爐

• 溫度控制：加熱爐的溫度控制精度需達到±1℃，以確保溫度變化的準確性和穩定性。
• 升溫速率：升溫速率要求為5℃/min±1℃/min，以確保測試過程中的溫度變化符合標準要求。
• 溫度上限：加熱爐的最高溫度需比玻璃的轉變溫度高50℃以上，以滿足不同玻璃材料的測試需求。

3. 供試品準備

玻璃樣品需進行退火處理，具體步驟為將供試品加熱至比轉變溫度高約30℃，再以2℃/min速率降溫至低于轉變溫度150℃，最終冷卻至室溫。這一步驟有助于消除玻璃內部的應力，確保測試結果的準確性。

4. 測試方法

4.1 升溫試驗法

• 初始長度測量：在基準溫度（通常為20℃）時記錄初始長度L0。
• 升溫過程：以規定速率升溫至終點溫度（通常為300℃），記錄對應長度L。
• 計算：根據公式a(t0;t)=(L-L0)/[L0×(t-t0)]計算平均線熱膨脹系數。

4.2 恒溫試驗法

• 初始長度測量：在基準溫度下測定供試品長度。
• 恒溫過程：將溫度升至目標溫度并保持恒溫20分鐘。
• 最終長度測量：讀取最終長度變化量ΔLmeas，計算熱膨脹系數。

5. 測試儀的技術特點

符合4022號標準的線熱膨脹系數測試儀，具有以下技術特點：

• 高精度測量系統：采用高分辨率位移傳感器，測量精度可達±0.1μm，確保試驗結果的可靠性。
• 精確的溫度控制：配備智能PID溫控系統，加熱爐溫度控制精度可達±1℃，升溫速率精準可控。
• 自動化測試與數據分析：支持全自動數據采集與分析，配套專業軟件可自動計算a(20℃;300℃)，并生成標準化測試報告，提高檢測效率。
• 適用于多種玻璃包裝材料：可用于低硼硅玻璃、中硼硅玻璃、鋁硅玻璃等藥用玻璃材料的檢測，廣泛適用于藥品包裝企業、質量檢測機構及科研院所。

6. 結論

2025版《中國藥典》4022號標準的實施，進一步提升了藥品包裝用玻璃的質量檢測標準，確保其在溫度變化環境中的穩定性。符合該標準的線熱膨脹系數測試儀，憑借高精度測量、智能溫控及自動化分析功能，為藥品包裝玻璃的質量控制提供了強有力的技術支持。