透湿性测试方法介绍与影响因素分析

透湿率（WVT）的定义

在试样二面保持规定的温湿度条件下；规定时间内垂直通过单位面积试样的水蒸汽质量。以克每平方米小时（g/m2.h）或者克每平方米24小时（g/m2.24h）

透湿度（WVP）的定义

在试样二面保持规定的温湿度条件下；单位水蒸汽压差下，规定时间内垂直通过单位面积试样的水蒸汽质量。以克每平方米帕斯卡小时（g/m2.Pa.h）

透湿性测试的几种方式

方式一：吸湿（干燥剂）法

将吸湿性干燥剂（无水氯化钙）颗粒（0.63~2.5mm）置于160℃烘箱中干燥3h,使干燥剂保持100%的干燥。将干燥剂置于试验杯中，使其低于试样4mm左右。将试样正杯放置于测试仪器之中；经过约1小时的测试调湿时间，称重，测试一段时间之后，再次称重。以二次称量的重量差运用于公式之中，得出该样品的透湿率。

上述方式依据国家标准进行描述。

方式二：蒸发（正杯水法）法

采用量筒注入与试验条件相同温度的水；水的用量根据各标准要求。将试验样品装于测试杯上；并正杯放置于测试仪器中；平衡一段时间后称量，得到初始重量，再测试一段时间后，再次称重。以二次秒量的质量差运用于公式之中，得出该样品的透湿率。

上述方式依据国家标准进行描述。

方式三：蒸发（倒杯水法）法

采用量筒注入与试验条件相同温度的水；水的用量根据各标准要求。将试验样品装于测试杯上；并倒杯放置于测试仪器中；平衡一段时间后称量，得到初始重量，再测试一段时间后，再次称重。以二次秒量的质量差运用于公式之中，得出该样品的透湿率。

上述方式依据国家标准进行描述。

方式四：醋酸钾法

在试验杯中注入饱和醋酸钾溶液，约点杯子高度的2/3;再将试样封于试验杯品处，倒置于测试水槽中。称取测试前试验杯的总体质量与15分钟之后试验杯的总体质量。

上述方式依据JISL1099标准进行描述。

一、设备因素

透测性测试的主体参数为温度、湿度、风速。

A、风速--试样杯表面风速差异

现市面上各厂家所提供的透湿性测试仪，试样杯数量均存在较大差异。试样杯有些厂家可达到8个之多，那如何保证这8个试样杯表面的风速达到均恒一致性，成为设备的设计难点。风速是直接影响测试结果的主要参数，如同一个样品的三个测试样，表面风速无法达成一致，那会直接影响平行测试样的测试结果无法平行。平行差异过大的设备个人认为无法执行此项测试。

B、风速--各设备间的风速设定差异

不同的品牌的设备，对风速的设计都不尽相同。有些采用水平叶轮平行送风设计；有些采用风扇送风，再通过设计箱体，使风在试验箱体内循环；我暂且叫它扇面送风吧。个人认为水平送风系统，再将处于水平送风的同一水平面上，这样可使各小样的表面风速达到一致。而扇面送风系统，无法样品怎么放置，各小样表面风速均无法达到一致，平行测试的平行试样结果会较差一些。

C、风速--风速计的使用与校准

有部分设备厂家会随设备一起，给一个测量风速的的风速计；用于测量或者校准设备内风速是否达到标准要求。也有很多设备厂家，直接将风速设定好，无需试验者自行调节风速。由于风速计的计量单位属于气象部门，所以很少看到有试验室自行校准风速的行为。但设备在使用一段时间或者维修过后，其设定风速可能会发生改变。这样设备内的实际风速将不得而知，试验者无法知道设备的风速是否符合标准要求，与标准的偏差是多少。这也是某些试验室测试结果差异较大的原因之一。

二、干燥剂的影响

A、氯化钙的潮解

氯化钙是虽说具有强效吸湿剂，但其吸湿潮解后会在表面形成六水氯化钙保护层，阻止了内部氯化钙的吸湿性。所以氯化钙颗粒的大小会影响其吸湿的效果，国家标准规定氯化钙的颗料大小为：0.63~2.5mm，并规定在环境平衡后，将氯化钙上下摇均，目的就是防止氯化钙的潮解对测试结果的影响。

B、氯化钙的用量

氯化钙的用量决定其与试样间的静止空气层的大小，氯化钙在工作时，首先需要的就是将其与试样间的空隙水份吸除，使用达到100%干燥，与试样外界形成水蒸汽的压差。其间的空气层对水蒸汽传递的影响也是十分巨大的。

C、静止空气层

在正杯法测试中，测试用水的蒸发首先要通过静止空气层；而静止空气层会有一定的湿阻；对透湿性测试结果的影响较大。所以GB/T12704.2附录B中规定了消除静止空气层的影响，对测试结果实行修正的方法。那么我们在测试过程中，就需要使用与标准规定相一致的试验杯，并放入标准规定的试验用水量。以使杯内的静止空气层保持一致。从而保证这平行样的测试结果的平行性。

三、样品与试杯的密封性

在测试倒杯水法中，试样的密度性是不可较少的重要内容。对于大多数样品而言，密封不是个问题，但对于少数复合性面料可能存在密封困难的问题。密封性差的样品会存在测试过程中，面料会被润湿、扩散。在试验杯边缓处形成滴水、润湿表面面料的现象。这类现象产生之后，风速会带走表层面料的润湿部分的水份。而并非是水份通过透湿涂层或透湿膜所产生的透湿量。这样的测试结果往往比其真实的透湿量大很多很多，且每次测试结果差异都很大，无法找到测试样的真实值。这样的也结果对生产者而言也失去其测试的目的。

四、测试样品的有效性

测试透湿的样品要具有代表性，且样品不能有折痕、破洞、涂层织物不能有明显的厚度不匀的现象。这些都是不经意间会影响测试结果的主要因素，尤其是涂层织物的厚度不匀、涂层时秘产生的气泡，这个很多时候是无法用肉眼观察到的，容易被试验者忽略。