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红外法和电解法水蒸气透过率测试该如何抉择?

更新时间:2023-10-20       点击次数:677
ASTM F3299是使用电解检测传感器(库仑PO传感器)测量通过塑料薄膜的水蒸气透过率的标准测试方法。根据该测试方法的描述,F3299适用于由单层多层合成或天然聚合物和箔(包括涂层材料)组成的片材和薄膜。
ASTM F1249是使用调制红外传感器(1990年采用)测量通过塑料薄膜的水蒸气透过率的标准测试方法。根据该测试方法的描述,F1249适用于测试由单层或多层合成或天然聚合物和箔包括涂层材料组成的柔性阻隔膜和片材。
当查看上述每个标准的描述时,它们似乎都可以应用于几乎相同的应用。那么,为什么要选择使用其中一种标准而不是另一种标准?

水蒸气透过率测试方法

F3299和F1249有什么不同


每种测试方法中使用的传感器技术是两种标准之间的主要区别,每种传感器都有其特定的优点和缺点。

例如,MOCON的AQUATRAN Model 3 WVTR测量仪器(ASTM F3299)针对的是超高阻隔材料,这些材料旨在将渗透检测范围推至低水平。这些低检测限(LOD)的典型应用包括测试OLED显示器、太阳能电池板和要求苛刻的柔性薄膜等,这些应用需要准确且极其灵敏的仪器来确认材料阻隔性能。

对于中低阻隔材料,适合选择MOCON PERMATRAN-W®3/34配备的调制红外传感器方法(ASTM F1249)进行测试。该仪器的WVTR范围为10-3至103 g/(m2·day),具有很长(4-5年)的传感器寿命以及自动化操作功能。

水蒸气透过率测试仪AQUATRAN Model 3

选择具有最高灵敏度(LOD)的WVTR渗透仪器时,首先需要确保您材料的WVTR范围与仪器的WVTR范围相匹配,并确认传感器有至少1-2年,最好5年以上的使用寿命通过选择合适的WVTR范围和最长寿命的传感器,您可以最大限度地提高测量精度、可重复性、测试范围、成本和测量方便性。

果阻隔材料具有中等的WVTR范围

选择ASTM F1249还是ASTM F3299?


当阻隔材料的WVTR水平不在超低WVTR范围内时,它们会渗透大量水分。在P₂O₅传感器中,传感器会由于长期暴露于湿气环境导致性能损耗。因此,对于中等阻隔材料,使用IR传感器是更好的选择,红外传感器的最大特点是其高精度和长寿命,它在中等阻隔材料的WVTR范围内具有更长的使用寿命调制IR传感器可以轻松处理中至较高的WVTR水平,用于0.005至1000g/(m2·day)的宽范围WVTR测量。

F3299是否可以替代F1249?

每种测试方法都有自己的理想应用:ASTM F3299适合10-5至10-3 g/(m2·day)的应用、ASTM F1249则更适合10-3至103 g/(m2·day)的应用。此外,新ASTM F3299的方法描述直接对应ISO 15106-3的方法描述,因此ASTM F3299在技术上对市场来说并不新鲜,MOCON的AQUATRAN系列WVTR测试仪器自2006年以来就符合ISO 15106-3标准。因此,ASTM F3299只是在ISO 15106-3、ASTM F1249、ASTM E-398等一组已建立的WVTR测试方法中添加的另一种测试方法。

注:

如果已经有在使用的符合ASTM F1249测试方法的MOCON渗透设备,则无需为ASTM F3299购买新的仪器。ASTM F1249仍然是适合10-3至103g/(m2·day)阻隔材料的测试方法。如果您仍有疑问,请与我们的渗透专家联系,以便帮助您找到更适合您应用的仪器。

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