材料阻隔性指標(biāo)詳解
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水蒸氣透過系數(shù)（PV）是在規(guī)定的溫度、相對(duì)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、單位面積試樣的水蒸氣量，單位為：g·cm/cm2·s·Pa。水蒸氣透過量（WVT，在ISO 2528、ASTM F1249等標(biāo)準(zhǔn)中也稱為WVTR）是在規(guī)定的溫度、相對(duì)濕度，一定的水蒸氣壓差和一定厚度的條件下，1m2的試樣在24h內(nèi)透過的水蒸氣量。單位為：g/m2·24h。兩者之間滿足以下關(guān)系：
水蒸氣滲透量（Water Vapor Permeance ，以下簡稱P）的概念在國標(biāo)GB 1037中是沒有的，但在ASTM的標(biāo)準(zhǔn)中有涉及，是在指定的溫濕度條件下，試樣兩側(cè)在單位水蒸氣壓差下，單位時(shí)間內(nèi)透過單位面積試樣的水蒸氣量，單位是g/m2·s·Pa，所以
其中△p是試樣兩側(cè)的水蒸氣壓差，而d是試樣的厚度。
材料的水蒸氣阻隔性的各項(xiàng)指標(biāo)定義清晰，常用單位比較集中，可以參照表2（摘自ASTM E96）進(jìn)行換算。
表2. 常用水蒸氣各類阻隔性單位換算表 
注：表中壓強(qiáng)單位mmHg與Pa之間的換算是在0℃下進(jìn)行的。
首先，在進(jìn)行測試數(shù)據(jù)比對(duì)時(shí)，需要注意試驗(yàn)條件，包括測試環(huán)境溫濕度等。由于阻隔性測試受環(huán)境影響比較顯著，因此，無論是進(jìn)行哪項(xiàng)阻隔性指標(biāo)的比較，都需要在相同的試驗(yàn)條件下進(jìn)行試驗(yàn)，否則單純比對(duì)數(shù)據(jù)沒有任何意義。
其次，材料的滲透性（包括氣體滲透性及水蒸氣滲透性）并非對(duì)所有材料都有意義，它僅對(duì)于均勻的單層材料有意義，可用作多層材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的指標(biāo)使用。因此對(duì)于單層的均勻材料，材料的滲透性及透過量都具有實(shí)際使用意義，是阻隔性檢測中必須獲取的指標(biāo)；但是對(duì)于多層復(fù)合材料或成品包裝膜，計(jì)算材料的滲透性沒有意義，只有材料的透過量才有實(shí)用價(jià)值。當(dāng)然，單層均勻材料滲透性的確定也不能僅由對(duì)一個(gè)試樣的檢測確定，必須對(duì)厚度不同的同種材料進(jìn)行大量試驗(yàn)以保證材料滲透性的準(zhǔn)確。
評(píng)論