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ISTA 7D 是什么?运输包装温度试验程序

文章《ISTA 7D 是什么?运输包装温度试验程序》的封面图

ISTA®7D是一个分组试验开发试验— 包装开发文章组。全名:运输包装温度试验,2007 年版(2022 年 7 月编辑修订)。

首先,现在需要说的是:本文仅评估一个因素 — 温度。它不影响测量,不振动测量,不压缩测量。因此,7D 永远不会孤立:它必须始终与系列 1、系列 2 或系列 3 课程配对,以形成完整的复习集。这是最常见的混淆点 — 许多记录都说“ISTA 7D 试验”,但被解释为“包装试验”。

第二个要点,也是 ISTA 文件必须明确的主要内容:ISTA 强烈建议使用 ISTA 7E 而不是 7D。7E 是在对包裹递送系统的温度范围进行全面调查后开发的,被认为是最好、最新的热环境模拟。本文介绍了记录中的 7D,并明确说明了何时选择 7E。

1. 什么是 ISTA 7D?

文档定义:程序 7D 是一篇文章开发试验评估暴露于外界温度的影响单独包装每个包装产品。具体来说,该文件规定了四个使用目的:

  • 习惯于开发温控运输包装,由任何材料制成。
  • 习惯于分析个人或比较绩效与常见情况相比,标准运输包装和隔热包装之间的差异。
  • 设计用于衡量包装保护产品的相对能力当暴露于温度循环时。
  • 产品和包装一起考虑,不分开。

还有一个很重要的限制句:这篇文章其目的不是评估包装产品抵御冲击、振动和/或压缩的能力。

2. 使用前警告:7D 轮廓并非“最坏情况”

该文件提出了一个值得注意的警告(CAUTION):周期概况在 7D 中是一般模拟,并不代表最坏的温度暴露。此外,该文件还指出:“此程序中列出的配置文件并非基于当前的研究数据”— 同时有许多变量会影响热和分配性能,以及每种分配情况的实际分配环境的热极限。

从那里,该文件概述了一系列说明,在向客户做出承诺之前应仔细阅读这些说明:

  • 如果你选取遵守政府、行业、实验室、验证或监管标准或指南此程序可以补充或替换用户有责任了解并理解此类要求并相应地使用适当的程序。
  • ISTA 强烈建议使用 ISTA 7E 而不是 7D。7E 是在对包裹系统的热范围进行全面调查后开发的,被认为是最好、最新的热环境模拟,可以从 ISTA 单独购买。
  • 通过一系列 7D 筛选/探测,封装达到可接受的热性能后,应该运行一系列附加的通用模拟分布— 模拟运输环境中预计会遇到的极端情况。
  • 带包装的产品可以通过系统发送小包裹,考虑一般模拟3A。
  • 与隔热运输集装箱在包裹系统中,您应该考虑ISTA7E。

简而言之:7D 是一个工具发展和比较很好,但不能证明“涵盖所有热条件”。对于药品、冷链、冷冻食品 — 需要阅读更多文章ISTA 标准是什么?将 7D 放置在牌组中的正确位置。

3.托运人的责任

该文件要求托运人在选取以下两件事之前确定:

  1. 限制产品的准确温度——上限和/或下限。
  2. 限制高于或低于这些温度限制所允许的时间(游览)。

这是合格/不合格结论的基础。如果我们只说“产品可以承受 2-8°C”而不说什么允许超车多久?,试验没有判断标准。本质上,这和卡的原理是一样的试验包装时的四个合格/不合格标准:企业必须提前确定。

4、试验样品:“热当量”严格要求

因为这是热学课程,所以 7D 的模型要求比机械课程严格得多。监管文件:

  • 样品应该是真实的包装和产品,而不是经过试验的。如果其中一个(或两者)都不存在,则必须替换样本尽可能真实。
  • 替换产品必须尽可能接近成分、质地、热质量、一致性 — 例如液体、粉末或膏体和其他物理特性,并且必须包装在产品正确的初级包装中。
  • 建议:包装产品模拟应尽可能接近比热与真实产品相比,使两种材料的温度以相同的速率变化。
  • 如果使用制冷剂或热稳定剂,必须是正确的类型托运人将在实践中使用。
  • 型号:此过程中的文章模板。
  • 重复推荐:ISTA 要求运行该进程一次,但是建议运行 3 次以上每次试验都有一个新样本。

该文件还指出:包装已经经过运输不应被视为代表标准条件。为了确保试验处于完美状态,产品和包装必须发送到认可的实验室过度包装发送时,或在实验室用新包装重新包装。

5. 试验顺序由 4 个步骤组成

# 类别 试验 试验等级 状态
1 温度 预处理 将产品和每个包装组件储存在所需的温度下,最少 24 小时 选项(根据文档:“可选”)
2 环境温度 周期 1所选配置文件的 根据简介 必填
3 环境温度 周期 2 根据简介 必填
4 环境温度 剩余周期轮廓的 根据简介 必填

从技术上讲,这个序列比 3 系列练习简单得多 — 但这里的“简单”仅指步骤数,而不是操作的严格程度。三个重要的操作要求:

  • 每个周期:设置包装产品在托盘或开放平台上让热量向四周完全流通;保证最小间隙 6 英寸(150 毫米)草捆的任意一侧与地板、内墙或其他草捆之间。
  • 是的试验前确认腔室/房间已达到正确的循环温度— 不要“放入并等待”。
  • 在每个周期结束时,手动或使用预编程控制器移除捆包并将温度转移到下一个周期。

返回初级调理,该文档有两个分支:如果使用热电偶探头测量产品温度是必须的将探头插入产品首先,放置至少 24 小时,然后将产品安装到包装盒中毫不拖延地、检查探头是否正常工作,确保探头线伸出不会造成漏气在盖子上,然后添加包装纸/垫料并密封;那么以预定的记录间隔(例如 15 或 30 分钟)开始温度记录。如果您不使用探头,请跳过这些步骤,但仍需进行整整 24 小时的调节。

两个实用的注意事项很少被提及,但如果做得不正确,结果将毫无意义:

  1. 如果使用冷冻凝胶/冰袋,可能的热稳定时间超过 24 小时,特别是如果它们被冷冻在运输集装箱本身中而不是单独冷冻。
  2. 必须确认正确该材料已通过产品试验进行了适当的调节,并且在试验前已对冷却剂进行了单独监测。
大型温度试验室内木托盘上未贴标签的棕色纸箱,墙壁上有霜,小温度显示器
整个 7D 试验只是温度:将草捆放置在无通风的室/房间中,确保至少有 6 英寸(150 毫米)的间隙,以便热量在所有侧面循环。

6. 热循环曲线(cycle profile)

这是 7D 的“数据”部分。该文档提供了两个配置文件系列:循环/浸泡(在该温度下保持数小时)和坡道(沿斜坡传递温度)。

循环/浸泡系列 — 美国国内

24 小时国内小包裹运输(空运),冬季/夏季:

# 冬季概况(冷发送和冷接收) 现在 合计 夏季简介(热发送和热接收) 现在 合计
1 18°C(65°F) 4 4 22°C(72°F) 4 4
2 −10°C (14°F) 2 6 35°C(95°F) 2 6
3 10°C(50°F) 12 18 30°C(86°F) 12 18
4 −10°C (14°F) 6 24 35°C(95°F) 6 24

国内 48 小时内货物运输(空运):四周期结构与 24 小时级别类似,但第 3 周期更长36 小时(总计 42 小时)而不是 12 小时,使总时间达到 48 小时。

72 小时国际快递空运(美国出发):也是四个周期,但第 3 个周期持续时间更长56 小时(总共 66 小时),使总时间达到 72 小时。

公司简介 周期 1 周期 2 周期 3 周期 4 合计
冬季 24 小时 18℃/4 小时 −10℃/2 小时 10℃/12 小时 −10℃/6 小时 24 小时
夏季 24 小时 22℃/4 小时 35℃/2 小时 30℃/12 小时 35℃/6 小时 24 小时
东 48 小时 18℃/4 小时 −10℃/2 小时 10℃/36 小时 −10℃/6 小时 48 小时
夏季 48 小时 22℃/4 小时 35℃/2 小时 30℃/36 小时 35℃/6 小时 48 小时
东 72 小时 18℃/4 小时 −10℃/6 小时 10℃/56 小时 −10℃/6 小时 72 小时
夏季 72 小时 22℃/4 小时 35℃/6 小时 30℃/56 小时 35℃/6 小时 72 小时

循环/浸泡族 — 当发送者和接收者处于不同季节时

对于从美国出发 72 小时内的国际货件,指定发件人和收件人的条件不一样季节,两年周期概况的文件:

# 配置文件冷→热(发送冷,接收热) 合计 配置文件 HOT → COLD(发送热,接收冷) 合计
1 18°C (65°F) / 4 小时 4 小时 22°C (72°F) / 4 小时 4 小时
2 −10°C (14°F) / 6 小时 10 小时 35°C (95°F) / 6 小时 10 小时
3 10°C (50°F) / 32 小时 42 小时 0°C (32°F) / 32 小时 42 小时
4 22°C (72°F) / 24 小时 66 小时 10°C (50°F) / 24 小时 66 小时
5 35°C (95°F) / 6 小时 72 小时 −10°C (14°F) / 6 小时 72 小时

当有延误时,法律会延长

该文件规定了一个非常实用的规则:因为可能会出现延误,如果经验表明存在顾虑,则可以按如下方式延长配置文件的总时间:

  • 简介 24 小时 →增加 8 小时。
  • 简介 48 小时 →额外 16 小时。
  • 简介 72 小时 →增加 24 小时。

具有冬季 24/48/72 和夏季 72 个配置文件,以及最后一个周期。至于 72 小时配置文件,其发送和接收条件不同,则添加进入第 2 周期 8 小时和进入最后一个周期 16 小时。

Ram 家族 — 什么时候使用它?

该文件明确指出:斜坡曲线比循环/浸泡更合适在两种情况下 – (1)非常小的隔热罐,热质量很小,和(2)不涉及运输货物的情况,例如发货于汽车后备箱。然后,温度水平以 2 小时斜坡传输,并散布“2 小时温度”段:例如,24 小时冷冻曲线从 18 °C(0–6 小时)→ 2 小时斜坡→−20°C (−4°F)持续 2 小时 → 升温 2 小时 → 10 °C(12–18 小时)→ 升温 2 小时 → -20 °C 持续 2 小时 → 升温;使用夏季配置文件45°C(113°F)对于热点而不是 35 °C。

值得注意的是:他们使用斜坡−20 °C 和 +45 °C— 比循环/浸泡系列(−10 °C 和 +35 °C)严酷得多。这是选择配置文件时很容易忽视的技术细节。

实验室桌子上陈列着几袋蓝色冷凝胶和一个没有标签的泡沫塑料隔热容器
制冷剂必须与托运人实际使用的制冷剂相同,冷冻凝胶/冰袋可能需要超过 24 小时的热稳定期。

7. 识别面、边、角及安全警示

该文件仍然需要标准的斜面识别程序(根据预期的运输位置放置;如果位置可以改变,则放置使主运输标签位于顶部;纸箱的特殊规则包括制造商联合— 制造商接头 — 以及非 6 面捆包的规则)。对于热泳,这主要用于记录探针位置和结果。

但部分安全7D 是整个文档中可读性最强的部分,因为它与生活直接相关:

  • 固体二氧化碳(干冰)有表面温度−78 °C (−108 °F);在热控包装中使用干冰时要格外小心。始终工作于通风良好的区域因为二氧化碳气体是干冰的升华产物;很长一段时间以来将氧气从封闭空间中排出,也许导致检测人员窒息。必须使用护目镜和防寒手套持有时。含有干冰的包装必须设计成升华的二氧化碳逸出。
  • 液氮(对于专用储罐系统,例如干氮蒸气运输机、液氮储罐)受到相同的警告:气相和液氮的排斥特性极冷温度 −195 °C (−319 °F)。
  • 任何冷冻制冷剂,例如凝胶袋或泡沫冰袋即使在低于冰点的温度下,也必须小心处理。

8. 所需设备

类别 请求 标准型
空调 房间或房间无气流+ 控制装置 ASTM D3103(设备部分)
温度指示器 热电偶探头、温度记录仪、数据记录仪(可选) ASTM D3103(设备部分)
巴陵平台 托盘或开放式平台,确保所有侧面的间隙 ≥ 6 英寸(150 毫米) —
小型数据记录器温度探头,带有盘绕电缆,位于实验室桌子上未标记的绝缘容器旁边
热电偶探头穿过罐盖:引出的导线不得造成漏气,并且必须在指定的记录间隔(例如 15 或 30 分钟)开始时立即开始记录。

该文档在开始之前还提到了一件事:检查并确认温度监测设备和环境室的校准。并且有必要提前知道包装产品的总重量和外部尺寸(长×宽×高),以英寸(毫米或米)为单位。

9. 执行 7D 时的常见错误

  1. 将 7D 视为一次完整的包装试验。7D 仅测量温度,不测量冲击、振动或压力。它必须始终与系列 1/2/3 文章配对。
  2. 热量限制和游览持续时间未提前指定。没有这两个数字,就无法得出合格/不合格的结论。
  3. 选择错误的季节或错误的时间段。冬季和夏季的情况不同; 24/48/72 小时不同;淡季发送-接收配置文件是一组单独的五个周期。
  4. 对于小型容器或在汽车后备箱中运输,请使用循环/浸泡。这两种情况必须使用坡道轮廓(注意斜坡使用−20°C/+45°C,这是更严酷的)。
  5. 不保证 6 英寸(150 毫米)间隙。如果草捆放置在靠近地板、墙壁或靠近另一个草捆的位置,热量将不会流通,结果将是错误的。
  6. 将包放入,然后等待室达到温度。必须确认腔室处于正确的循环温度之前放置一个案例。
  7. 使用热等效性不同的替代产品。必须在成分、质地、热质量、稠度和比热容;必须包装在正确的产品初级包装中。
  8. 使用与托运人实际使用不同的制冷剂。所需文件的类型正确。
  9. 让探针线产生漏气。引出的热电偶线不得在盖子上产生间隙/泄漏。
  10. 将凝胶/冰袋放置 24 小时即可完成。可能需要冷冻在运输容器中的凝胶包更长24 小时热稳定性。
  11. 没有记录温度记录范围。必须设置预定的记录间隔(例如 15 或 30 分钟)并在开始时立即运行记录。
  12. 请勿安全处理干冰/液氮。通风区域、护目镜、耐寒手套和包装必须具有二氧化碳通风功能。
  13. 跳过校准检查。试验前必须确认热监视器和环境室的校准。

10. 7D 或 7E — 选择哪首歌?

情况 适合的文章 原因
包裹系统中的隔热运输箱 ISTA7E 7E 是根据对包裹系统热范围的全面调查而构建的; 7D 文档强烈建议使用 7E
根据专门法规要求进行热试验(制药、冷链) 根据该行业标准 该文件明确指出,用户有责任了解补充/替代政策
筛选/探索并快速比较两种绝缘包装设计 7D 适合“开发试验”的目的
筒体非常小,热质量小;或放在汽车后备箱中运输 7D — 坡道轮廓 在这两种情况下,斜坡比循环/保温更合适
有必要评估整体包装(跌落、振动、压缩)的热度 7D/7E嫁接系列文章 1/2/3 7D 不测量冲击、振动或压缩
一般小包裹 考虑3A 文档 7D 显示了小包裹系统的 3A

11. 成本和时间取决于什么?

三个主要变量:已选择个人资料(24/48/72 小时,发送-接收淡季时有五个周期的配置文件 – 如果存在延迟风险,则加上宽限期);调节时间(所有材料至少 24 小时,冷冻凝胶包可能更长);和热样品制备— 更换具有同等热量的产品,正确的制冷剂,插入探头,确保无漏气。由于只需要一个样本(建议三个),样本成本通常比机械课程低得多 –试验室时间成本是主导因素。查看更多文章ISTA 包装试验的成本和时间取决于什么?

12. 常见问题

ISTA 7D 是否试验跌落和振动?

No.7D 仅评估外界温度的影响。文档明确说明了这一点不评估对冲击、振动和/或压缩的保护。要全面评估,您必须将 7D 与系列 1、2 或 3 课程配对。

为什么 ISTA 建议使用 7E 而不是 7D?

因为 7E 是在对包裹递送系统的温度范围进行全面调查后开发的(与医药冷链兴趣小组合作),并且被认为是最好、最新的热环境模拟。 7D 文件也明确说明了它的简介并非基于当前的研究数据并且并不代表最坏的情况。

我应该为我的产品选择哪种配置文件?

回答三个问题:货物走国内还是走国际;预计行程 24、48 或 72 小时;以及发送者-接收者条件是否处于同一季节。如果包裹非常小或运输到货运路线之外(例如汽车后备箱),请使用坡道型材。

需要多少样品?

需要提供样品。 ISTA 建议每次使用新样本运行 3 次或以上,以获得足够可靠的结论。

是否需要 24 小时预处理?

根据文档的试验序列表,预处理步骤被列为“可选”;但完成后,需要对其进行足够的调节,以使所有材料达到所需的温度,至少 24 小时 – 如果使用冷冻凝胶包,则时间更长。在实践中,这是一个不应该跳过的步骤。

货物延误时是否可以延长试验时间?

是的。文件允许延长总时间:24 小时+8 小时、48 小时+16 小时、72 小时+24 小时(加到最后一个周期;对于不同季节的 72 小时收发模式,第 2 个周期加 8 小时,最后一个周期加 16 小时)。

13. 结论

ISTA 7D 是一项包装开发试验,用于评估外部温度对包装产品的影响,适用于温控运输包装、隔热包装、冷链和比较热性能分析。要记住三件事:仅测量温度 – 不测量冲击、振动或压缩,因此它必须始终与系列 1/2/3 试验配对;7D 配置文件是一般模拟,ISTA 强烈建议使用 7E,尤其是对于包裹系统中的隔热盒。;和试验系列只有 4 个步骤 – 至少 24 小时预处理,然后进行热循环,对热当量样品有严格要求,并留有 6 英寸(150 毫米)的热循环间隙。

试验前需要确定:产品的温度上限/下限;允许游览时间;国内或国际旅行以及 24/48/72 小时;发件人和收件人的条件;以及制冷剂类型(如果有)。

参考标准版本:文章内容基于 ISTA 7D 文件(2007 年版,2022 年 7 月修订)——运输包装温度试验。试验级别仅供参考;实施时,必须使用官方标准,即 ISTA 的当前版本。


参考资料

  • ISTA 7D,2007 年版本(2022 年 7 月编辑变更)—运输包装温度试验, 国际安全运输协会
  • ISTA 7E —包裹递送系统运输中使用的热运输包装试验标准(推荐替换 7D 的帖子)
  • ISTA—试验程序和项目(当前目录,2026 年 9 月 28 日访问)
  • ASTM D3103 — 空调房间/房间和温度指示器的参考方法

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    安全注意事项:在温控包装试验中使用干冰(固体二氧化碳)和液氮会带来窒息和冻伤的风险。所有操作必须遵守现行劳动安全法规和设备制造商的说明。

    执行试验时,必须使用直接从 ISTA 获取的官方当前版本标准。我们不会以任何形式重新分发 ISTA 材料。本文中的信息对于当前版本的标准可能已过时。

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