ASTM E96/E96M測定材料水蒸氣滲透性的標準試驗方法

         這些試驗方法適用于測定材料的水蒸氣透過(guò)率(WVT)。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(lèi)的材料而言，水蒸氣的透過(guò)量可

能很重要。這些試驗方法可用于檢測厚度不超過(guò)1% in. [32 mm]的樣晶(第9節規定的除外)?？梢岳酶稍飫┓ê退ㄟ@兩種基本方法來(lái)測量試樣的水蒸氣透過(guò)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保持濕潤:而另外一種方法是使試樣- .側保持低濕度, .而另一側保持高濕度。不同方法得到的結果也許不同。選擇的試驗方法應盡量接近實(shí)際使用條件。

3.1本標準中使用的術(shù)語(yǔ)見(jiàn)術(shù)語(yǔ)C168，下面是引用的一些術(shù)語(yǔ):

水蒸氣透過(guò)系數一在規定溫度、 濕度環(huán)境中,單位時(shí)間內、單位水蒸氣壓差下，透過(guò)單位厚度、單位面積材料的水蒸氣量。

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

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

討論-透過(guò)量是一種性能評價(jià)，而不是材料的特性。

3.2水蒸氣透過(guò)率-單位時(shí)間內、 單位面積上透過(guò)試樣的水蒸總量。透過(guò)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(guò)率測試儀

干燥劑法的試驗步驟

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

2.把試樣封裝到試樣盤(pán)上(見(jiàn)10.1),試樣朝上放入試驗箱內并立刻進(jìn)行稱(chēng)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(pán)進(jìn)行稱(chēng)重.試驗期間獲得8個(gè)或10個(gè)數據點(diǎn)足矣。每個(gè)數據點(diǎn)都是在特定時(shí)間稱(chēng)重時(shí)獲得的重量。稱(chēng)重的時(shí)間也應記錄，并精確到兩次連續稱(chēng)重的時(shí)間間

隔的1 %。如果每小時(shí)進(jìn)行一次稱(chēng)重,則將記錄的時(shí)間精確至30s;如果每天進(jìn)行一次稱(chēng)重，則允許將記錄的時(shí)間精確至15 min.一開(kāi)始重量的變化可能會(huì )比較快:后面會(huì )慢慢趨于穩

定，直至變化速率達到恒定。稱(chēng)重時(shí)不應將試樣盤(pán)從受控氣氛中移出:但如果需要移出，則應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。當水蒸氣透過(guò)量的

結果小于0.05 perm (3 ngm2-s+.Pa"')時(shí)，強烈推薦使用模擬樣。應按正常方法將這樣的模擬樣封裝到空的試樣盤(pán)上.可通過(guò)求取重量的算術(shù)值來(lái)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。這種預防措施可以更快、更可靠地達到平衡狀態(tài)。

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

水法的試驗步驟

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

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

2.把試樣封裝到試樣盤(pán)上(見(jiàn)10.1)。-些試樣在試驗期間可能會(huì )使密封層翹曲和受損。

可以通過(guò)對試樣進(jìn)行預調節及將其夾到試樣盤(pán)凸緣(如果有凸緣的話(huà))上的方式來(lái)降低這種風(fēng)險。

3.稱(chēng)量試樣盤(pán)組件并將其水平地放入試驗箱內，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，應將試樣盤(pán)組件與控制氣氛的溫差

控制在5°F [3°C]以?xún)?。當水蒸氣透過(guò)量的結果小于0.05 perm (3 ngm2-s+-Pal)時(shí)，強烈推薦使用模擬樣。應按正常方法將這樣的模擬樣封裝到空的試樣盤(pán)上?？赏ㄟ^(guò)求取重量的算

術(shù)值來(lái)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。這種預防措施可以更快、更可靠地達到平衡狀態(tài)。按13.1進(jìn)行結果分析。

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(pán)倒放外，其他步驟與3 相同。盤(pán)子必須放得足夠平,這樣水才能均勻地覆蓋在試樣的內表面,不考慮由于水的重量而導致

試樣發(fā)生的任何變形。對于透水量高的試樣，試樣盤(pán)的放置位置必須可以保證循環(huán)空氣能以規定的速度經(jīng)過(guò)暴露表面。稱(chēng)量時(shí)試樣盤(pán)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。