ASTM E96/E96M測定材料水蒸氣滲透性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法

 水蒸氣透過率對于諸如紙、塑料薄膜、其他片狀材料、纖維板、石膏和石膏制品、木制品和塑料之類的材料而言，水蒸氣的透過量可能很重要。這些試驗(yàn)方法可用于檢測厚度不超過1% in. [32 mm]的樣晶(第9節(jié)規(guī)定的除外)。可以利用干燥劑法和水法這兩種基本方法來測量試樣的水蒸氣透過量。這兩種方法的不同之處在于，一種方法是僅使試樣的一側(cè)保持濕潤:而另外一種方法是使試樣一側(cè)保持低濕度, .而另一側(cè)保持高濕度。不同方法得到的結(jié)果也許不同。選擇的試驗(yàn)方法應(yīng)盡量接近實(shí)際使用條件。

1本標(biāo)準(zhǔn)中使用的術(shù)語見下面：

水蒸氣透過系數(shù)一在規(guī)定溫度、 濕度環(huán)境中,單位時(shí)間內(nèi)、單位水蒸氣壓差下，透過單位厚度、單位面積材料的水蒸氣量。

討論——透過系數(shù)是材料的一種特性，但當(dāng)一個(gè)實(shí)體被作為材料使用時(shí)，也可以使用該術(shù)語。透過系數(shù)是透過量和試樣厚度的算術(shù)乘積。

 水蒸氣透過量一在規(guī)定溫度、 濕度環(huán)境中,單位時(shí)間內(nèi)、單位水蒸氣壓差下，透過單位面積材料的水蒸氣量。

討論-透過量是一種性能評價(jià)，而不是材料的特性。

2水蒸氣透過率-單位時(shí)間內(nèi)、 單位面積上透過試樣的水蒸總量。透過方向垂直于試樣的特定表面，而且試樣的每個(gè)表面都處于特定的溫度和濕度條件下。

檢測儀器：GTR-RC6水蒸氣透過率測試儀

干燥劑法的試驗(yàn)步驟

1.將干燥劑放在試樣盤內(nèi)，并使干燥劑到試樣的距離保持在14min. [6 mm]以內(nèi)。留出足夠的空間，以便在每次稱重時(shí)可以搖晃試樣盤，以混勻干燥劑。

2.把試樣封裝到試樣盤上,試樣朝上放入試驗(yàn)箱內(nèi)并立刻進(jìn)行稱量。(該重量有助于了解試樣的最初含水量。)

3.定期對裝配好的試樣盤進(jìn)行稱重.試驗(yàn)期間獲得8個(gè)或10個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)足矣。每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)都是在特定時(shí)間稱重時(shí)獲得的重量。稱重的時(shí)間也應(yīng)記錄，并精確到兩次連續(xù)稱重的時(shí)間間隔的1 %。如果每小時(shí)進(jìn)行一次稱重,則將記錄的時(shí)間精確至30s;如果每天進(jìn)行一次稱重，則允許將記錄的時(shí)間精確至15 min.一開始重量的變化可能會(huì)比較快:后面會(huì)慢慢趨于穩(wěn)定，直至變化速率達(dá)到恒定。稱重時(shí)不應(yīng)將試樣盤從受控氣氛中移出:但如果需要移出，則應(yīng)盡可能縮短試樣在不同條件( 溫度和/或相對濕度)下的放置時(shí)間。當(dāng)水蒸氣透過量的結(jié)果小于0.05 perm (3 ngm2-s+.Pa"')時(shí)，強(qiáng)烈推薦使用模擬樣。應(yīng)按正常方法將這樣的模擬樣封裝到空的試樣盤上.可通過求取重量的算術(shù)值來確定由氣壓波動(dòng)引起的溫度變化和浮力變化對環(huán)境的影響。這種預(yù)防措施可以更快、更可靠地達(dá)到平衡狀態(tài)。

4.吸水量超過干燥劑初始質(zhì)量的10%以前結(jié)束試驗(yàn)或更換干燥劑。此限值需經(jīng)判斷才能準(zhǔn)確確定。當(dāng)試樣的含濕量發(fā)生變化時(shí)，干燥劑的增重或許會(huì)商于或低于試樣盤的增重。

水法的試驗(yàn)步驟

1.將蒸餾水放在試樣盤內(nèi)，并使水面到試樣的距離保持在34+14 min. [19+6 mm]以內(nèi)。水面與試樣之間應(yīng)留有一個(gè)用于抵擋水蒸汽的小的空氣間隙。但在操作試樣盤時(shí)有必要降低水接觸試樣的風(fēng)險(xiǎn)。對于水、木材或其他吸濕材料而言，這樣的接觸會(huì)時(shí)試驗(yàn)無效。水深不應(yīng)小于18min.[3mm],以確保整個(gè)試驗(yàn)期間水可以蓋住盤底。但如果是玻璃盤，只要確保在任何時(shí)候都可以看見其底部即可，無需規(guī)定水的具體深度。為減少水的涌動(dòng)，可在盤中放置一個(gè)用輕質(zhì)耐腐蝕材料制作的網(wǎng)架，以隔開水面。網(wǎng)架到試樣下表面的距離至少應(yīng)為14min[6mm]。網(wǎng)架所占據(jù)的水面的面積不應(yīng)超過10 %。

注6:對于水法，建議在裝配試樣盤以前烘千空盤，并在烘干后馬上在涂覆密封劑。將試樣封裝好后，最好通過一個(gè)可密封的小孔向內(nèi)注水。

2.把試樣封裝到試樣盤上(見10.1)。-些試樣在試驗(yàn)期間可能會(huì)使密封層翹曲和受損。可以通過對試樣進(jìn)行預(yù)調(diào)節(jié)及將其夾到試樣盤凸緣(如果有凸緣的話)上的方式來降低這種風(fēng)險(xiǎn)。

3.稱量試樣盤組件并將其水平地放入試驗(yàn)箱內(nèi)，其后的步驟同11.3.如果試樣不能經(jīng)受表面上的水冷凝的影響，為了降低水冷凝對試樣的影響，應(yīng)將試樣盤組件與控制氣氛的溫差控制在5°F [3°C]以內(nèi)。當(dāng)水蒸氣透過量的結(jié)果小于0.05 perm (3 ngm2-s+-Pal)時(shí)，強(qiáng)烈推薦使用模擬樣。應(yīng)按正常方法將這樣的模擬樣封裝到空的試樣盤上。可通過求取重量的算術(shù)值來確定由氣壓波動(dòng)引起的溫度變化和浮力變化對環(huán)境的影響。這種預(yù)防措施可以更快、更可靠地達(dá)到平衡狀態(tài)。

4.如果實(shí)際使用中水會(huì)與障礙物接觸，除了要將試樣盤倒放外，其他步驟與3 相同。盤子必須放得足夠平,這樣水才能均勻地覆蓋在試樣的內(nèi)表面,不考慮由于水的重量而導(dǎo)致試樣發(fā)生的任何變形。對于透水量高的試樣，試樣盤的放置位置必須可以保證循環(huán)空氣能以規(guī)定的速度經(jīng)過暴露表面。稱量時(shí)試樣盤可面朝上放到天平上,但必須將未被水覆蓋的潮濕面的暴露時(shí)間降至最小。