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紅外法和電解法水蒸氣透過率測(cè)試該如何抉擇?

閱讀:901      發(fā)布時(shí)間:2023-10-20
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ASTM F3299是使用電解檢測(cè)傳感器(庫侖P?O?傳感器)測(cè)量通過塑料薄膜的水蒸氣透過率的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法。根據(jù)該測(cè)試方法的描述,F(xiàn)3299適用于由單層多層合成或天然聚合物和箔(包括涂層材料)組成的片材和薄膜。
ASTM F1249是使用調(diào)制紅外傳感器(1990年采用)測(cè)量通過塑料薄膜的水蒸氣透過率的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法。根據(jù)該測(cè)試方法的描述,F(xiàn)1249適用于測(cè)試由單層或多層合成或天然聚合物和箔包括涂層材料組成的柔性阻隔膜和片材。
當(dāng)查看上述每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的描述時(shí),它們似乎都可以應(yīng)用于幾乎相同的應(yīng)用。那么,為什么要選擇使用其中一種標(biāo)準(zhǔn)而不是另一種標(biāo)準(zhǔn)?

水蒸氣透過率測(cè)試方法

F3299和F1249有什么不同


每種測(cè)試方法中使用的傳感器技術(shù)是兩種標(biāo)準(zhǔn)之間的主要區(qū)別,每種傳感器都有其特定的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

例如,MOCON的AQUATRAN Model 3 WVTR測(cè)量?jī)x器(ASTM F3299)針對(duì)的是超高阻隔材料,這些材料旨在將滲透檢測(cè)范圍推至低水平。這些低檢測(cè)限(LOD)的典型應(yīng)用包括測(cè)試OLED顯示器、太陽能電池板和要求苛刻的柔性薄膜等,這些應(yīng)用需要準(zhǔn)確且極其靈敏的儀器來確認(rèn)材料阻隔性能。

對(duì)于中低阻隔材料,適合選擇MOCON PERMATRAN-W®3/34配備的調(diào)制紅外傳感器方法(ASTM F1249)進(jìn)行測(cè)試。該儀器的WVTR范圍為10-3至103 g/(m2·day),具有很長(zhǎng)(4-5年)的傳感器壽命以及自動(dòng)化操作功能。

水蒸氣透過率測(cè)試儀AQUATRAN Model 3

選擇具有最高靈敏度(LOD)的WVTR滲透儀器時(shí),首先需要確保您材料的WVTR范圍與儀器的WVTR范圍相匹配,并確認(rèn)傳感器有至少1-2年,最好5年以上的使用壽命通過選擇合適的WVTR范圍和最長(zhǎng)壽命的傳感器,您可以最大限度地提高測(cè)量精度、可重復(fù)性、測(cè)試范圍、成本和測(cè)量方便性。

果阻隔材料具有中等的WVTR范圍

選擇ASTM F1249還是ASTM F3299?


當(dāng)阻隔材料的WVTR水平不在超低WVTR范圍內(nèi)時(shí),它們會(huì)滲透大量水分。在P?O?傳感器中,傳感器會(huì)由于長(zhǎng)期暴露于濕氣環(huán)境導(dǎo)致性能損耗。因此,對(duì)于中等阻隔材料,使用IR傳感器是更好的選擇,紅外傳感器的最大特點(diǎn)是其高精度和長(zhǎng)壽命,它在中等阻隔材料的WVTR范圍內(nèi)具有更長(zhǎng)的使用壽命調(diào)制IR傳感器可以輕松處理中至較高的WVTR水平,用于0.005至1000g/(m2·day)的寬范圍WVTR測(cè)量。

F3299是否可以替代F1249?

每種測(cè)試方法都有自己的理想應(yīng)用:ASTM F3299適合10-5至10-3 g/(m2·day)的應(yīng)用、ASTM F1249則更適合10-3至103 g/(m2·day)的應(yīng)用。此外,新ASTM F3299的方法描述直接對(duì)應(yīng)ISO 15106-3的方法描述,因此ASTM F3299在技術(shù)上對(duì)市場(chǎng)來說并不新鮮,MOCON的AQUATRAN系列WVTR測(cè)試儀器自2006年以來就符合ISO 15106-3標(biāo)準(zhǔn)。因此,ASTM F3299只是在ISO 15106-3、ASTM F1249、ASTM E-398等一組已建立的WVTR測(cè)試方法中添加的另一種測(cè)試方法。

注:

如果已經(jīng)有在使用的符合ASTM F1249測(cè)試方法的MOCON滲透設(shè)備,則無需為ASTM F3299購買新的儀器。ASTM F1249仍然是適合10-3至103g/(m2·day)阻隔材料的測(cè)試方法。如果您仍有疑問,請(qǐng)與我們的滲透專家聯(lián)系,以便幫助您找到更適合您應(yīng)用的儀器。

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