本文件規(guī)定了在壓差條件下,測定塑料薄膜和薄片以及多層結(jié)構(gòu)材料的氣體通過性的兩種試驗(yàn)方法--壓力傳感器法和氣相色譜法。
本文件適用于塑料薄膜和薄片氣體透過性的測定,其他材料的氣體造過性測定可參照使用。
注:差壓法通常也稱為壓差法。
氣體透過率
在塑料材料兩側(cè)的單位壓差下,單位時(shí)間內(nèi)滲透過材料單位面積的氣體的量。
檢測儀器推薦：GTR-V3氣體透過率測試儀
采用壓差法測試原理，將預(yù)先處理好的試樣放置在上下測試腔之間，夾緊。首先對低壓腔（下腔）進(jìn)行真空處理，然后對整個(gè)系統(tǒng)抽真空；當(dāng)達(dá)到規(guī)定的真空度后，關(guān)閉測試下腔，向高壓腔（上腔）充入一定壓力的試驗(yàn)氣體，并保證在試樣兩側(cè)形成一個(gè)恒定的壓差（可調(diào)）；這樣氣體會(huì)在壓差梯度的作用下，由高壓側(cè)向低壓側(cè)滲透，通過對低壓側(cè)內(nèi)壓強(qiáng)的監(jiān)測處理，從而得出所測試樣的各項(xiàng)阻隔性參數(shù)。符合GB1038、ASTM D1434等標(biāo)準(zhǔn)。
試驗(yàn)步驟
A.4.1在低壓腔上放置與滲透面積相同的濾紙(見圖A.1中3)。
注:濾紙用來支撐薄膜試樣,推薦使用通常用作化學(xué)分析厚度在0.2mm~0.3 mm之間的濾紙。
A.4.2在滲透腔的上下兩部分的平整邊緣上均勻地涂抹一薄層真空油脂,將試樣裝在下腔上,應(yīng)無起皺或松弛。
A.4.3在試樣上依次放置橡膠密封圈、上腔,以均勻壓力壓緊滲透腔的兩個(gè)部分,使試樣密封。
A.4.4關(guān)閉氣源閥(見圖A.1中9)和隔斷閥(見圖A.1中10),打開放空閥(見圖A.1中11)。開啟真空泵,對低壓腔抽真空,以使試樣與濾紙貼合。打開隔斷閥(見圖A.1中10),對高壓腔抽真空,直至低壓腔壓力達(dá)到27Pa以下,并繼續(xù)脫氣3h以上,以排除試樣所吸附的氣體和水蒸氣。需注意,將滲透腔抽至真空所需時(shí)間取決于試樣的滲透性。
A.4.5抽真空結(jié)束后,關(guān)閉真空泵、隔斷閥(見圖A.1中10)和放空閥(見圖A.1中11),維持真空度。
A.4.6如果低壓腔的壓力上升,重復(fù)A.4.3~A.4.5的操作,直到低壓腔壓力穩(wěn)定,完成脫氣。
A.4.7打開氣源閥(見圖A.1中9),將氣體導(dǎo)人高壓腔,當(dāng)達(dá)到大約0.1MPa(1 atm)的壓力后,關(guān)閉氣源。記錄與進(jìn)氣裝置相連的壓力表上顯示的高壓腔壓力p.若低壓腔壓力開始增加,表明氣體開始滲透。
A.4.8繪制低壓腔壓力隨時(shí)間變化的曲線,直至曲線成直線狀,即達(dá)到滲透平衡。
A.4.9計(jì)算滲透曲線中直線部分的斜率(dp/dt,見A.5),也可使用設(shè)備記錄的滲透曲線。
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