壓差法中壓力差的存在不會影響材料透氣性

更新時間：2011-01-28 點擊次數(shù)：1503

有些人認為壓差法中氣體壓力差的存在會影響軟包裝高分子聚合物結(jié)構(gòu)狀態(tài)，進而會影響透氣性測試結(jié)果。針對這個問題，蘭光實驗室進行了大量的試驗，通過實測數(shù)據(jù)分析證明這種觀點是錯誤的。

1．壓力差普遍存在于透氣性測試方法中

與對壓差法和等壓法通常的認識所不同的是，并非只有壓差法在試樣兩側(cè)才會形成氣體壓力差，等壓法中試樣兩側(cè)由于氣體流速調(diào)節(jié)的影響也存在壓力差。壓力直接作用在薄膜材料表面勢必會造成材料的變形，但是如果在測試結(jié)構(gòu)中存在試樣支撐裝置就可以有效緩解這種影響。在壓差法中氣體壓力差的梯度方向是確定的，標準試驗方法在低壓側(cè)采用多孔紙支撐試樣可以很好地消除壓力差對試樣的影響，使得試樣盡管經(jīng)受強大的壓力依然可以保證不出現(xiàn)變形。壓差法中氣體壓力差與透氣性測試數(shù)據(jù)之間的關系將在后面做詳細介紹。但是對于等壓法，由于試樣兩側(cè)都無支撐、處于懸空狀態(tài)，而且盡管試樣兩側(cè)壓力差很小，壓力梯度方向卻無法確定，因此在實際試驗過程中試樣出現(xiàn)變形的幾率比壓差法要高很多，試樣更容易出現(xiàn)裂紋、變薄或透氣面積增大的情況。關于等壓法中壓力差對透氣量的影響我們也進行了很多試驗，但是由于等壓法中調(diào)節(jié)的是氣體流量，沒有對氣體壓力進行檢測，所以我們只能定性分析，無法進行量化試驗，不過可以確定的是當?shù)葔悍ㄔ嚇觾蓚?cè)存在壓力差時，試樣會出現(xiàn)變形，并對透氣性測試數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響。

2．壓差法中壓力差對材料的透氣性并無影響

之前已經(jīng)介紹了，壓差法中已經(jīng)考慮到壓力差的影響，因此采取了成熟的手段以避免試樣出現(xiàn)變形。然而要在測試過程中對試樣狀態(tài)進行監(jiān)控是很難實現(xiàn)的，所以要考證聚合物材料在壓差法中是否因為壓力差的存在而產(chǎn)生材料狀態(tài)結(jié)構(gòu)上的變化，并對壓力差的存在與材料透氣性測試數(shù)據(jù)的關系進行分析和驗證，需要借助試樣的可測性能指標進行判斷。

2.1 連續(xù)測試的數(shù)據(jù)重復性以及試樣厚度的變化量

之前我們已經(jīng)選擇了兩項相關的測量指標進行分析：對同一試樣進行連續(xù)多次透氣性測試，觀察測試結(jié)果的重復性以及測試前后試樣厚度的變化量。如果氣體壓力差對試樣微觀結(jié)構(gòu)的影響是使其由松散結(jié)構(gòu)變的更加緊湊，即將結(jié)構(gòu)松散的物質(zhì)壓“實”，那么材料經(jīng)受較長時間的壓力作用后其厚度會減小。同時，由于材料的阻隔性能與材料的物質(zhì)結(jié)構(gòu)有關，因此透氣性測試數(shù)據(jù)應隨連續(xù)測試次數(shù)的增長而呈現(xiàn)出減小的趨勢。試驗數(shù)據(jù)證明透氣性測試數(shù)據(jù)并沒有表現(xiàn)出隨測試次數(shù)增加而減小的趨勢，而且試樣的厚度在試驗前后也沒有出現(xiàn)變化，因此壓力差的存在會影響材料的狀態(tài)進而影響透氣性測試結(jié)果的說法是不成立的。

2.2 不同壓力差與材料透氣量的關系

理論上，試樣的透氣量、透氣系數(shù)與壓力差是無關的。也就是說，在不同的壓力差下檢測同一種材料，測得的透氣量與透氣系數(shù)應該是一致的，如果有個別試驗數(shù)據(jù)存在偏差也是由于試驗原因引起的。如果氣體壓力差對試樣微觀結(jié)構(gòu)的影響是破壞材料結(jié)構(gòu)，導致材料產(chǎn)生小的裂紋、針孔等缺陷，則測得的透氣量和滲透系數(shù)會隨著壓力差的增大而增大。相反地，如果材料兩側(cè)壓力差增大但透氣量和滲透系數(shù)保持不變，則可以證明壓力差的存在并沒有對材料的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。

蘭光實驗室自今年3月份以來，歷時3個月對八種十余件試樣進行了在不同氣體壓力差下的大量試驗，試驗選擇在壓力差為30kPa、50kPa、70kPa、90kPa、110kPa、130kPa、150kPa這7個測試點下進行，在每個測試點下至少重復測試3遍，測試溫度均為40℃。選擇的試驗材料包括PC（125μm）、PC（175μm）、PET（12μm）、PET（23μm）、PET（25μm）、PET（70μm）、PA（35μm）、PE（40μm）、CPP（40μm）、OPP（38μm）等軟包裝材料中zui常用的高聚物，還進行了PE/EVOH/PE（55μm）、PA/PE（80μm）等部分復合材料的檢測，材料涉及高中低阻隔性范圍，透氣量從1.5cm³/m²·24h·0.1MPa至7000cm³/m²·24h·0.1MPa。

由于篇幅原因，數(shù)據(jù)庫中的擴散系數(shù)、溶解度系數(shù)本文中略去，材料的詳細試驗數(shù)據(jù)如下：

PC（125μm）

設定壓力差 kPa	透氧量¹	實際上腔壓力 kPa	環(huán)境溫度 ℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-10）
150	610.973	146.6	40.2	11.3	2007-3-22	1.163
150	607.479	150.8	40.3	12.6	2007-3-23	1.156
150	605.483	151	40.3	12.5	2007-3-24	1.152
130	607.966	127.9	40.3	9.9	2007-3-21	1.157
130	603.508	130.6	40.3	10.7	2007-3-21	1.149
130	597.037	131.1	40.3	10.6	2007-3-22	1.137
110	604.258	109.5	40.3	9.5	2007-3-19	1.15
110	600.361	109.8	40.3	9.5	2007-3-20	1.142
110	610.352	109.2	40.3	10.4	2007-3-20	1.161
90	595.082		40.2	15.6	2007-3-2	1.132
90	596.662		40.2	14.2	2007-3-3	1.136
90	603.333		40.2	11.3	2007-3-5	1.148
70	579.996	73.4	40.3	10	2007-3-8	1.104
70	601.412	70.1	40.3	9.5	2007-3-8	1.145
70	599.041	73.5	40.3	8.9	2007-3-9	1.14
50	599.27	53.8	40.1	8.2	2007-3-12	1.141
50	597.163	54	40.3	7.9	2007-3-13	1.137
50	602.722	53.9	40.3	9.1	2007-3-13	1.147
30	589.087	34.6	40.3	9.4	2007-3-14	1.121
30	594.951	34.4	40.3	10.8	2007-3-14	1.133
30	585.997	34.6	40.3	10.4	2007-3-15	1.115

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

PC（175μm）

設定壓力差 kPa	透氧量¹	實際上腔壓力 kPa	環(huán)境溫度 ℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-10）
150	443.921	149.7	40.2	12.8	2007-3-26	1.183
150	444.521	151.9	40.4	12.8	2007-3-26	1.184
150	442.735	149.6	40.3	12.6	2007-3-27	1.18
130	446.143	131.5	40.4	12.4	2007-3-28	1.189
130	452.639	131	40.3	12.8	2007-3-28	1.206
130	450.586	133.2	40.3	12.5	2007-3-29	1.2
110	450.826	110.9	40.3	12.5	2007-3-29	1.201
110	442.458	111.9	40.3	13	2007-3-30	1.179
110	442.32	111.3	40.3	13.3	2007-3-30	1.179
90	440.122	92	40.2	13.2	2007-3-31	1.173
90	442.372	91.3	40.3	10.7	2007-4-2	1.179
90	445.564	88.5	40.2	9.8	2007-4-3	1.186
70	440.326	70.3	40.3	9.2	2007-4-3	1.173
70	433.765	70.7	40.3	8.5	2007-4-4	1.156
70	440.619	73.4	40.2	9	2007-4-4	1.174
50	430.164	51.9	40.3	9.7	2007-4-5	1.146
50	437.128	51.7	40.3	9.6	2007-4-6	1.165
50	441.591	51.1	40.3	11.1	2007-4-10	1.177
30	414.173	33	40.3	11.5	2007-4-11	1.104
30	407.828	29.7	40.4	12.2	2007-4-12	1.087
30	414.061	29.5	40.3	13.8	2007-4-13	1.103

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

PET（12μm）

設定壓力差 kPa	透氧量¹	實際上腔壓力 kPa	環(huán)境溫度 ℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-10）
150	443.921	149.7	40.2	12.8	2007-3-26	1.183
150	444.521	151.9	40.4	12.8	2007-3-26	1.184
150	442.735	149.6	40.3	12.6	2007-3-27	1.18
130	446.143	131.5	40.4	12.4	2007-3-28	1.189
130	452.639	131	40.3	12.8	2007-3-28	1.206
130	450.586	133.2	40.3	12.5	2007-3-29	1.2
110	450.826	110.9	40.3	12.5	2007-3-29	1.201
110	442.458	111.9	40.3	13	2007-3-30	1.179
110	442.32	111.3	40.3	13.3	2007-3-30	1.179
90	440.122	92	40.2	13.2	2007-3-31	1.173
90	442.372	91.3	40.3	10.7	2007-4-2	1.179
90	445.564	88.5	40.2	9.8	2007-4-3	1.186
70	440.326	70.3	40.3	9.2	2007-4-3	1.173
70	433.765	70.7	40.3	8.5	2007-4-4	1.156
70	440.619	73.4	40.2	9	2007-4-4	1.174
50	430.164	51.9	40.3	9.7	2007-4-5	1.146
50	437.128	51.7	40.3	9.6	2007-4-6	1.165
50	441.591	51.1	40.3	11.1	2007-4-10	1.177
30	414.173	33	40.3	11.5	2007-4-11	1.104
30	407.828	29.7	40.4	12.2	2007-4-12	1.087
30	414.061	29.5	40.3	13.8	2007-4-13	1.103

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

PET（12μm）

設定壓力差 kPa	透氧量¹	實際上腔壓力 kPa	環(huán)境溫度 ℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-12）
150	74.132	144.6	39.8	8.2	2007-5-17	2.596
150	75.259	147.6	39.9	8.2	2007-5-17	2.636
150	74.041	149.7	40.1	6.6	2007-5-18	2.593
130	75.667	129.3	40	7.4	2007-5-18	2.65
130	73.839	130.3	39.8	6.3	2007-5-19	2.586
130	75.99	129.2	40	7.2	2007-5-19	2.661
110	74.209	109	40	6.7	2007-5-21	2.599
110	75.609	110.9	39.9	8.6	2007-5-21	2.647
110	74.153	111	40	7.2	2007-5-22	2.597
90	75.692	91.1	40.1	8.1	2007-5-22	2.651
90	75.09	91.8	40.2	7.7	2007-5-23	2.63
90	74.43	93.5	40.1	8.1	2007-5-23	2.606
70	74.68	72.5	40	7.6	2007-5-24	2.615
70	76.609	72.1	40	10.4	2007-5-24	2.682
70	74.82	69.6	39.8	9.2	2007-5-25	2.621
50	77.432	47.2	40	10.4	2007-5-25	2.712
50	76.964	49.8	40	10	2007-5-26	2.695
50	79.544	49.8	40.1	12.2	2007-5-28	2.785
30	74.722	30.6	39.9	10.7	2007-5-29	2.617
30	77.508	30.7	40	12	2007-5-29	2.715
30	73.611	31.1	40	9.4	2007-5-30	2.578

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

PET（25μm）

設定壓力差 kPa	透氧量¹	實際上腔壓力 kPa	環(huán)境溫度 ℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-12）
150	70.043	142.9	40.2	10.3	2007-3-23	2.666
150	68.683	147.3	40	10.9	2007-3-24	2.614
150	67.035	150.2	39.8	9.1	2007-3-24	2.552
130	69.159	130.3	39.7	8.5	2007-3-26	2.632
130	68.341	130.9	40	8.7	2007-3-26	2.601
130	71.781	130.1	40.2	9.4	2007-3-27	2.733
110	66.621	114.1	39.9	7.6	2007-3-27	2.536
110	68.801	110.8	39.9	8.3	2007-3-28	2.619
110	65.887	111.7	40.1	8	2007-3-29	2.509
90	66.866	88.6	40.1	6.7	2007-3-29	2.545
90	66.492	90.9	39.8	9.1	2007-3-30	2.531
90	68.481	89.2	40.1	10	2007-3-30	2.607
70	66.565	72.2	40.1	10	2007-3-31	2.533
70	68.352	69.3	39.9	9.1	2007-3-31	2.602
70	67.791	67.8	39.9	7.2	2007-4-3	2.58
50	66.962	53	40.1	5.5	2007-4-3	2.549
50	67.753	50.2	40	5.4	2007-4-4	2.578
50	68.495	51.7	40	5.6	2007-4-4	2.607
30	68.574	31.9	39.8	6	2007-4-5	2.611
30	67.818	31.9	40	6.8	2007-4-5	2.582
30	67.894	29.3	40	6.9	2007-4-6	2.585

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

PET（70μm）

設定壓力差kPa	透氧量¹	實際上腔壓力kPa	溫度℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-12）
150	26.179	143.8	40	8.9	2007-5-31	2.791
150	26.283	146.8	40.1	9.4	2007-6-2	2.802
150	26.348	146	39.7	8.8	2007-6-4	2.808
130	26.337	129.9	40.1	8.5	2007-6-5	2.808
130	26.724	128.8	39.9	9.6	2007-6-6	2.849
130	25.982	127.4	40.1	9.1	2007-6-7	2.769
110	28.56	108.6	40	13.3	2007-6-9	3.044
110	26.116	108	40.1	8.4	2007-6-11	2.783
110	26.226	109.5	39.9	9.7	2007-6-26	2.795
90	26.28	89.2	40	9.7	2007-6-12	2.8
90	26.212	91.2	39.9	8.4	2007-6-13	2.794
90	26.309	88.4	40.1	8	2007-6-14	2.804
70	26.524	69.7	40.1	8.1	2007-6-15	2.826
70	25.778	70.2	39.9	7.8	2007-6-16	2.748
70	26.055	67.4	40.3	7.2	2007-6-18	2.777
50	26.305	50.8	39.8	8.1	2007-6-19	2.803
50	26.415	50.9	39.9	8.7	2007-6-20	2.815
50	26.341	50.7	39.8	8.9	2007-6-21	2.806
30	27.138	28.3	39.8	8.4	2007-6-22	2.893
30	29.179	28.5	39.9	14.2	2007-6-23	3.111
30	28.237	28.3	40	10.8	2007-6-25	3.01

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

PA（35μm）

設定壓力差 kPa	透氧量¹	實際上腔壓力 kPa	環(huán)境溫度 ℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-12）
150	31.14	144.5	40	7	2007-4-25	1.66
150	30.293	144.2	39.9	6	2007-4-26	1.614
150	30.622	147.8	40.1	6.6	2007-4-26	1.632
130	31.08	129.1	39.9	6	2007-4-27	1.656
130	30.994	126.8	40.2	6.8	2007-4-27	1.651
130	30.179	127.4	40.1	5.7	2007-4-28	1.608
110	30.778	109	40.1	7.5	2007-4-28	1.64
110	28.373	112.4	39.8	6.4	2007-4-29	1.512
110	29.954	111.5	39.8	7	2007-4-29	1.596
90	29.7	89.8	40.1	6.3	2007-4-30	1.582
90	33.342	89.8	40	9	2007-5-8	1.776
90	32.449	87.7	39.9	7.9	2007-5-9	1.729
70	32.073	71.4	39.9	6.5	2007-5-10	1.709
70	32.13	70.8	39.8	7.6	2007-5-10	1.712
70	31.915	70.8	40.1	9	2007-5-11	1.701
50	32.355	47.9	39.9	8.4	2007-5-11	1.724
50	31.882	51	40	6.6	2007-5-12	1.699
50	32.414	51	40.2	6.1	2007-5-14	1.728
30	34.235	31.1	39.9	8	2007-5-15	1.825
30	32.741	28.2	39.9	8.8	2007-5-15	1.745
30	34.053	28.4	40	7.8	2007-5-16	1.815

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

PE（40μm）

設定壓力差 kPa	透氧量¹	實際上腔壓力 kPa	環(huán)境溫度 ℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-10）
150	6839.503	147	40.3	7.7	2007-3-21	4.166
150	6375.467	147.3	40.2	7.1	2007-3-21	3.883
150	6624.777	152.2	40.2	8.4	2007-3-22	4.035
130	6479.419	134.5	40.1	6.6	2007-3-22	3.946
130	6910.986	125.9	40.6	9.8	2007-3-23	4.21
130	6849.957	129.2	40.3	10.6	2007-3-24	4.173
110	6542.002	115.9	40.3	8.2	2007-3-26	3.984
110	6642.656	109.5	40.3	9.5	2007-3-27	4.046
110	6367.305	110.2	40.2	7	2007-3-27	3.878
90	6740.132	92	40.2	7.1	2007-3-19	4.105
90	6660.778	89	40.4	7.7	2007-3-20	4.057
90	6555.234	94.3	40.3	7.9	2007-3-28	3.993
70	6261.578	72.3	40.2	7.4	2007-3-28	3.813
70	6183.373	68.9	40.2	7.8	2007-3-29	3.766
70	6365.943	71.8	40.1	7.1	2007-3-29	3.877
70	6283.765	70.1	40.3	8.7	2007-3-30	3.827
50	6307.62	50.3	40.2	9.6	2007-3-30	3.841
50	6317.998	50	40.3	9.9	2007-3-31	3.848
50	6301.076	50.1	40.2	8.6	2007-3-31	3.838
30	6253.406	28.6	40.1	7.2	2007-4-2	3.808
30	6231.984	31.4	40.1	6.4	2007-4-3	3.796
30	6268.955	31.4	40.1	5.5	2007-4-3	3.818

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

CPP（40μm）

設定壓力差 kPa	透氧量¹	實際上腔壓力 kPa	環(huán)境溫度 ℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-10）
150	3517.144	146.8	40.2	7.1	2007-4-7	2.142
150	3359.836	146	40.3	7.9	2007-4-10	2.047
150	3520.87	148.1	40.2	6.7	2007-4-10	2.144
130	3377.844	128.2	40.2	7.1	2007-4-11	2.057
130	3395.334	130.6	40.1	7.6	2007-4-12	2.068
130	3479.875	130.7	40.2	9.3	2007-4-12	2.119
110	3358.835	110.2	40.3	8.8	2007-4-13	2.045
110	3246.123	111.3	40.2	8	2007-4-13	1.977
110	3250.58		40.1	7.8	2007-4-14	1.98
90	3273.196	91.2	40.2	8.7	2007-4-17	1.993
90	3411.028	93.9	40.2	7.5	2007-4-17	2.078
90	3245.795	87.6	40.3	7.8	2007-4-18	1.977
70	3372.471	71.8	40.2	7.5	2007-4-18	2.054
70	3292.422	71.6	40.2	7.5	2007-4-19	2.006
70	3462.035	71.4	40.3	7.9	2007-4-19	2.108
50	3360.205	52.6	40.3	7.4	2007-4-20	2.046
50	3642.071	49.6	40.2	6.8	2007-4-20	2.218
50	3461.258	49.6	40.2	5.9	2007-4-21	2.107
30	3448.136	30.8	40.5	7.3	2007-4-24	2.1
30	3463.782	30.7	40.2	7.1	2007-4-24	2.11
30	3306.572	30.6	40.3	6.3	2007-4-25	2.014

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

OPP（38μm）

設定壓力差 kPa	透氧量¹	實際上腔壓力 kPa	環(huán)境溫度 ℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-10）
150	1837.343	144.9	40.5	7.1	2007-5-19	1.063
150	1832.112	152.3	40.5	6.7	2007-5-21	1.06
150	1842.149	146.7	40.3	8.4	2007-5-21	1.065
130	1783.726	131.4	40.3	7.1	2007-5-22	1.032
130	1825.424	129.1	40.3	7.9	2007-5-22	1.056
130	1770.502	131.7	40.2	7.7	2007-5-23	1.024
110	1832.491	111.2	40.1	8.2	2007-5-23	1.06
110	1828.034	111.4	40.3	7.6	2007-5-24	1.057
110	1833.576	110.4	40.2	10	2007-5-24	1.061
90	1812.494	89.8	40.1	9.3	2007-5-25	1.049
90	1835.822	89.3	40.3	10.1	2007-5-25	1.062
90	1932.818	92.8	40.2	10.1	2007-5-26	1.117
70	1936.47	74.1	40.2	12.2	2007-5-28	1.121
70	1845.819	68	40.3	11	2007-5-29	1.068
70	1921.772	68	40.2	11.8	2007-5-29	1.112
50	1856.65	53.1	40.4	9.8	2007-5-30	1.074
50	1804.705	52.5	40.4	9.5	2007-5-30	1.044
50	1794.759	46.4	40.2	8.2	2007-5-31	1.039
30	1757.315	27.6	40.2	8.9	2007-5-31	1.017
30	1773.059	30.7	40.3	7.8	2007-6-1	1.026
30	1793.915	30.7	40.3	9.7	2007-6-1	1.038

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

PE/EVOH/PE（55μm）

設定壓力差kPa	透氧量¹	實際上腔壓力kPa	溫度℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-13）
150	1.718	133.9	40.3	12.7	2007-4-14	1.439
150	1.631	142	40.3	12.4	2007-4-18	1.366
150	1.97	145.5	40.2	13.2	2007-4-19	1.65
130	1.685	126.5	40.3	14.3	2007-4-21	1.41
130	1.58	129.5	40.3	12.9	2007-4-24	1.323
130	1.489	128.8	40.3	12.7	2007-4-25	1.247
110	1.673	113.7	40.2	12.6	2007-4-26	1.4
110	1.556	111	40.2	12.9	2007-4-27	1.303
110	1.663	111.5	40.3	14.3	2007-4-28	1.392
90	1.744	91.7	40.2	14.1	2007-4-29	1.46
90	1.744	91.7	40.2	13.7	2007-4-30	1.46
90	1.813	88.2	40.2	16.4	2007-5-12	1.518
70	2.022	72.7	40.3	13.2	2007-5-15	1.693
70	1.921	69.9	40.3	12.5	2007-5-17	1.608
70	2.072	71	40.2	13	2007-5-18	1.734

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

PA/PE（80μm）

設定壓力差kPa	透氧量¹	實際上腔壓力kPa	溫度℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-11）
150	103.799	145.6	40.3	8	2007-6-2	1.264
150	103.32	147.1	40.2	8.6	2007-6-2	1.258
150	98.856	147	40.3	7.9	2007-6-4	1.204
130	101.588	128.5	40.3	9.2	2007-6-4	1.237
130	99.593	128.6	40.3	8.4	2007-6-5	1.213
130	99.439	128.8	40.3	9.4	2007-6-5	1.211
110	96.492	111.7	40.2	8.5	2007-6-6	1.175
110	99.276	107.9	40.3	10.1	2007-6-6	1.209
110	97.638	111.5	40.3	9.1	2007-6-7	1.189
90	92.085	90.3	40.4	9.5	2007-6-8	1.121
90	103.866	89.4	40.3	13.5	2007-6-8	1.265
90	91.755	93.4	40.3	8.6	2007-6-9	1.118
70	93.954	71.7	40.3	8.8	2007-6-9	1.145
70	90.571	71.6	40.3	7.4	2007-6-11	1.103
70	92.123	71.5	40.3	8.7	2007-6-11	1.122
50	92.545	52.3	40.3	10.3	2007-6-12	1.127
50	95.411	52.3	40.3	9.2	2007-6-12	1.162
50	95.75	49.2	40.3	7.8	2007-6-13	1.166
30	93.949	27.6	40.5	8.5	2007-6-13	1.145
30	93.124	30.7	40.3	7.3	2007-6-14	1.135
30	95.837	30.6	40.3	8.2	2007-6-14	1.167

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa

2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg

本次試驗獲得的數(shù)據(jù)重復性還是很好的，但是個別材料由于試樣厚度均勻性不好也造成了透氣量的波動，例如PA（35μm）。分析試驗數(shù)據(jù)可獲得明確的結(jié)論，即壓差法中壓力差的存在并沒有對材料的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，壓力差的存在以及變化確實沒有對試樣的透氣量和透氣系數(shù)產(chǎn)生影響。

本次試驗中對于不同厚度的同種材料也進行了數(shù)據(jù)對比，這里對PC（125μm）和PC（175μm）的透氣量與試樣兩側(cè)壓力差之間的關系、以及PET（12μm）、PET（23μm）、PET（25μm）、PET（70μm）的滲透系數(shù)與試樣兩側(cè)壓力差之間的關系進行了對比，參見圖1、圖2。分析圖1、圖2也可以明顯看出壓差法中壓力差的存在以及變化對于試樣透氣量以及滲透系數(shù)的檢測沒有影響。

圖1

透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1Mpa

圖2

滲透系數(shù)單位：（E-12）cm³·cm/cm²·s·cmHg

3．總結(jié)

通過以上實測數(shù)據(jù)可知壓力差的存在對試樣的性能沒有任何的影響。為了得到更科學、更全面的結(jié)論，目前蘭光實驗室還在進行更寬范圍內(nèi)的試驗驗證。

數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性與設備的精度、重復性、可靠性、試驗條件、試樣狀態(tài)、試驗操作水平等條件有著密切的關系，沒有經(jīng)過客觀、科學、全面的試驗就不能下結(jié)論。當然隨意想象等壓法沒有壓力差就不會影響試驗數(shù)據(jù)，而壓差法有壓力差就一定影響試驗數(shù)據(jù)的做法就顯得更加荒謬了。

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