目前,國內(nèi)、國際標準在一些透氣性參數(shù)的定義上存在細微差異,致使參數(shù)概念及應(yīng)用較為混亂。
山東普創(chuàng)科技告訴大家這不但會影響數(shù)據(jù)傳遞,同時還能引起對材料評價的失誤。山東普創(chuàng)工業(yè)科技著重分析透氣性參數(shù)氣體透過率、氣體透過量以及氣體透過系數(shù)的定義,對它們之間的關(guān)系進行介紹,并指出實際應(yīng)用中應(yīng)當注意的問題。
1.透氣性參數(shù)的標準定義
由于在等壓法中存在載氣(氮氣)的逆向滲透,使得它與傳統(tǒng)壓差法存在著本質(zhì)上的不同,是兩類不同的測試方法。測試方法的差異會對其應(yīng)用范圍以及參數(shù)定義帶來影響( 例如等壓法基本上只用于進行氧氣檢測,而壓差法對于測試氣體幾乎沒有限制),因此這里按照測試方法的種類分別對透氣性參數(shù)的定義進行介紹。
1.1.3 GB/T 1038-2000
GB/T 1038-2000中,用于描述材料透氣性能的參數(shù)有兩個:
1.氣體透過量(Qg): 在恒定溫度和單位壓力差下,在穩(wěn)定透過時,單位時間內(nèi)透過試樣單位面積的氣體的體積。以標準溫度和壓力下的體積值表示,單位為: cm3/m2.d. Pa. .
2.氣體透過系數(shù)(pg):在恒定溫度和單位壓力差下,在穩(wěn)定透過時,單位時間內(nèi)透過試樣單位厚度、單位面積的氣體的體積。以標準溫度和壓力下的體積值表示,單位: cm3 ●cm/cm2●s. Pa。
注: GB/T 1038-2000非等效采用ISO 2556:1974《塑料--- -常壓下薄膜和薄片氣體透過率測定一測壓計法》。
分析標準定義及結(jié)果單位可以看出,在GB/T 1038-2000、ASTM D1434-82、ISO 2556:2001這些壓差法標準中對于氣體透過率測試儀系數(shù)的定義是一致的:而對氣體透過量的表示卻有些差異,GB/T 1038-2000“氣體透過量(Qg)”= ASTM D1434“Permeance (P)”= ISO 2556“Gas trasmision rate”,單位都可轉(zhuǎn)化為cm3 /m2●24h●0.1MPa的形式。
1.等壓法
1.2.1 ASTM D3985-05
ASTM D3985-05中,用于描述材料透氣性能的參數(shù)有以下三個:
1. Oxygen Transmission Rate (O2GTR): The quantity of oxygen gas passing through a unit area of the parallel
surfaces of a plastic film per unit time under the conditions of test. The SI unit of transmission rate is the mol 1
(m2-s).
譯文:氧氣透過率(O2GTR):在試驗環(huán)境下,在單位時間內(nèi)、單位面積上透過塑料薄膜兩平行平面的氧氣總量。氧氣透過率的SI單位為mol/(m2 .s)。
2.透氣性參數(shù)的實際應(yīng)用
氣體透過率測試儀是單位時間透過單位面積試樣的氣體的體積,它由材料本身的阻隔性能和材料兩邊測試氣體分壓差兩個因素決定。氣體透過率測試儀與測試環(huán)境和試樣個體有關(guān),氣體透過量只與測試試樣自身有關(guān)而與環(huán)境無關(guān),至于氣體透過系數(shù)則僅與試樣的材質(zhì)有關(guān),是材料本身的性質(zhì)。
通常,山東普創(chuàng)工業(yè)科技只關(guān)注包裝材料的氣體透過量(單位: cm3/m2●24h●0.1MPa)和氣體透過系數(shù)。除去由于標準定義差異帶來的影響外,嚴格來講氣體透過率測試儀是很少用到的,這與氣體透過率受測試氣體分壓差而變化有很大關(guān)系,不利于數(shù)據(jù)比對。此外,對于氣體透過系數(shù)的使用還存在誤區(qū),氣體透過系數(shù)并非對所有材料都有意義,它僅對于均勻的單層材料有意義,而且應(yīng)用前已經(jīng)通過檢測多種厚度的材料證明其數(shù)據(jù)的一致性,但是對于多層復合材料,檢測其氣體透過系數(shù)是沒有意義的。該系數(shù)主要為進行復合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供便利。
文章來源:http://zuancun.cn/news/company/2020/0527/210.html
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