W3/031水蒸氣透過率測試儀測試驗證玻璃鋼材料的防潮性能

摘要：防潮性能是使玻璃鋼具備防腐功能的基本要素之一，本文通過測試玻璃鋼樣品水蒸氣透過率驗證其防潮性能。試驗采用杯式法測試原理，以Labthink蘭光W3/031水蒸氣透過率測試儀為檢測設備，測試了玻璃鋼樣品在50℃、90%RH下的水蒸氣透過率，并通過對試驗原理、試驗設備及試驗過程的描述，為玻璃鋼類材料防潮性能的測試提供參考。

關鍵詞：防潮性能、水蒸氣透過率、稱重法、杯式法、水蒸氣透過率測試儀、玻璃鋼

1、意義

玻璃鋼是由樹脂與玻璃纖維復合而成的新型復合材料，其中樹脂具有良好的耐化學性及韌性，玻璃纖維具有優異的強度與剛性，玻璃鋼則兼具這兩種材料的優點，具有輕質高強、耐腐蝕性高、電性能好、熱性能優異、可設計性及工藝性優良等特點，在建筑行業、化學化工行業、汽車及鐵路交通運輸行業、公路建設、船舶、電氣工業及通訊工程等行業得到廣泛應用，充當防腐材料為其中重要用途之一。

玻璃鋼在用作防腐材料時，要求其自身對腐蝕性液體或氣體具有良好耐受性的同時，還應具有優異的阻隔性能，以防止腐蝕性氣體滲透過玻璃鋼防腐材料，損害其內部所保護材料。水是一種常見的腐蝕性介質，因此，本文針對性測試了玻璃鋼樣品的防潮性能。

2、試驗樣品

本次測試所采用的試驗樣品為用作煙囪防腐的玻璃鋼防腐材料。

3、試驗依據

目前，國內有關材料水蒸氣透過量的測試方法有杯式法、紅外傳感器法、電解傳感器法、濕度傳感器法。因本次試驗所測試樣品的厚度較厚，故采用杯式法進行測試，所依據的標準為GB 1037-1988《塑料薄膜和片材透水蒸氣性試驗方法 杯式法》。

4、試驗設備

本文利用W3/031水蒸氣透過率測試儀對樣品的水蒸氣透過量進行測試，該設備由濟南蘭光機電技術有限公司自主研發生產。

4.1 試驗原理

采用杯式法測試材料的防潮性能是通過測量透濕杯質量隨時間的變化，進一步計算材料的水蒸氣透過率。實現過程如下：

在透濕杯中放置一定量的蒸餾水(減重法)或干燥劑(增重法)，將待測試樣密封在透濕杯口，透濕杯外側為低濕(減重法)或高濕(增重法)環境，如此，試樣兩側處于不同的濕度條件，水蒸氣從高濕側通過試樣滲透到低濕側，引起透濕杯質量的減少(減重法)或增加(增重法)，待達到穩定滲透狀態時，即透濕杯質量隨時間的變化穩定在某一范圍內時，通過測量單位時間內透濕杯質量的變化情況，計算材料的水蒸氣透過量。

4.2  設備參數

測試范圍為0.1 ~ 10000 g/(m²·24h)，測試精度為0.01 g/(m²·24h)；單次試驗可同時測試三個試樣，大大提高試驗效率；試驗的溫度范圍為15 ~ 55 ℃，控溫精度為±0.1 ℃；濕度范圍為10%RH ~ 98%RH，控濕精度為±1%RH；溫濕度可實現自動化控制，范圍寬，精度高，可滿足各種試驗條件下的測試；標準吹掃風速，有效防止透濕杯上方濕度梯度的形成，透濕杯的升降稱量由氣缸控制，保證測試結果的準確、可靠；可提供標準模和標準砝碼雙重快速校準模式，保證檢測數據的準確性與通用性；設備每次稱量前自動清零，保證檢測數據的統一性和準確性；支持Lystem^TM實驗室數據共享系統，統一管理試驗結果和檢測報告。

4.3 適用范圍

(1) 本設備適用于薄膜類、片材類、紙張與紙板類、紡織品與非紡織布等包裝材料與產品的水蒸氣透過率的測試。其中，薄膜類包括各種塑料薄膜、塑料復合薄膜、紙塑復合膜、土工膜、共擠膜、防水透氣膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁塑復合膜等膜狀材料；片材類包括各種工程塑料、橡膠、建材(建筑用防水材料)、保溫材料等，如PP、PVC、PVDC、尼龍等片材。

(2) 本設備可滿足多項國家和國際標準，如GB 1037、GB/T 16928、YBB00092003、ISO 2528、ASTM E96、ASTM D1653、TAPPI T464、DIN 53122-1、JIS Z0208等。

5、試驗過程

(1) 裁樣 從待測的玻璃鋼防腐材料樣品上裁取與透濕杯尺寸相同的片狀試樣3片。

(2) 裝樣 在透濕杯中加入一定量的蒸餾水，因本次試驗測試溫度較高，故而采用密封膠將3片試樣分別封裝在3個透濕杯中，確保試樣與透濕杯的密封性良好，無泄漏。將封裝好試樣的透濕杯分別放入設備測試腔中的透濕杯架上。

(3) 試驗 關上測試腔門，在設備的控制軟件上設置試樣名稱、試驗溫度、試驗濕度、試驗模式等參數信息。根據所測試樣品使用過程中的環境條件，本次試驗的試驗溫度設置為50℃，試驗濕度為90%RH。點擊開始試驗選項，試驗開始。

(4) 試驗結束 設備按照設定程序自動對透濕杯進行間歇稱重，達到設定試驗結束條件時，試驗結束，軟件自動顯示試樣的水蒸氣透過率測試值。

6、試驗結果

本次所檢測的3片試樣的測試值分別為0.526g/(m²·24h)、0.593g/(m²·24h)、0.649g/(m²·24h)，取測試結果的平均值0.589g/(m²·24h)作為所測試玻璃鋼防腐材料的水蒸氣透過率。

7、結論

對水蒸氣阻隔性能的優劣是影響玻璃鋼材料防腐性能的重要因素，本文利用杯式法原理測試了玻璃鋼防腐材料樣品的水蒸氣透過率，整個試驗過程簡單，設備易于操作，自動化程度高，可根據樣品的使用環境測試試樣在較高溫度下對水蒸氣的阻隔性能，測試結果可真實反映樣品在實際應用過程中的防潮性能，且數據的重復性好。濟南蘭光機電技術有限公司是一家專業從事包裝檢測設備研發生產與包裝檢測服務的高新技術企業，現有的阻隔性設備可測試材料對氧氣、氮氣、二氧化碳、空氣、六氟化硫、水蒸氣等多種氣體的阻隔性能，在食品、藥品、塑料制品、紡織品、汽車、電子等行業均有應用。了解相關設備信息，可登陸濟南蘭光公司網站查看或致電咨詢。愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業中的企事業單位增進技術溝通與合作。