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【推薦】深度解析：透濕性測試方法介紹與影響因素分析
時間：19-10-21 09:28
本文重點聊一聊透濕性測試的各種方式以及對測試結果影響因素的分析。 在戶外運動還算相對活躍的今天，其所需的戶外服裝也會越來越被人們所關注。一個好的戶外運動服裝，要有自身的服裝特點，透濕就是戶外運動的一個重要的基本特點。
透濕率（WVT）的定義
在試樣二面保持規定的溫濕度條件下；規定時間內垂直通過單位面積試樣的水蒸汽質量。以克每平方米小時（g/m2.h）或者克每平方米24小時（g/m2.24h）
透濕度（WVP）的定義
在試樣二面保持規定的溫濕度條件下；單位水蒸汽壓差下，規定時間內垂直通過單位面積試樣的水蒸汽質量。以克每平方米帕斯卡小時（g/m2.Pa.h）
透濕性測試的幾種方式
方式一：吸濕（干燥劑）法
將吸濕性干燥劑（無水氯化鈣）顆粒（0.63~2.5mm）置于160℃烘箱中干燥3h,使干燥劑保持100%的干燥。 將干燥劑置于試驗杯中，使其低于試樣4mm 左右。將試樣正杯放置于測試儀器之中；經過約1小時的測試調濕時間，稱重，測試一段時間之后，再次稱重。以二次稱量的重量差運用于公式之中，得出該樣品的透濕率。
上述方式依據國家標準進行描述。
常用標準
GB/T 12704.1
ASTM E96 方法A CE
JIS L 1099 A-1
方式二：蒸發（正杯水法）法
采用量筒注入與試驗條件相同溫度的水；水的用量根據各標準要求。將試驗樣品裝于測試杯上；并正杯放置于測試儀器中；平衡一段時間后稱量，得到初始重量，再測試一段時間后，再次稱重。以二次秒量的質量差運用于公式之中，得出該樣品的透濕率。
上述方式依據國家標準進行描述。
常用標準
GB/T 1204.2 方法A
ASTM E96 方法BE
JIS L1099 A-2
BS 7209 方式三：蒸發（倒杯水法）法
采用量筒注入與試驗條件相同溫度的水；水的用量根據各標準要求。將試驗樣品裝于測試杯上；并倒杯放置于測試儀器中；平衡一段時間后稱量，得到初始重量，再測試一段時間后，再次稱重。以二次秒量的質量差運用于公式之中，得出該樣品的透濕率。
上述方式依據國家標準進行描述。
常用標準
GB/T 12704.2 方法B
ASTM E96 方法BW
方式四：醋酸鉀法
在試驗杯中注入飽和醋酸鉀溶液，約點杯子高度的2/3; 再將試樣封于試驗杯品處，倒置于測試水槽中。稱取測試前試驗杯的總體質量與15分鐘之后試驗杯的總體質量。
上述方式依據JIS L1099標準進行描述。
常用標準
JIS L1099 方法B-1
JIS L1099 方法B-2
ISO 14956
透濕性測試結果的差異分析
大家在送檢測試透濕性的時候，或多或少的會碰到；同一批次面料或者面料測試與成衣測試會產生很大的差別。在于生產者的眼中，這些差異是不可能的事情；但以我從業多年的經驗來看，做測試，沒有差異是不可能的事情；關鍵在于這些差異是否在合理的范圍。下面將我認為影響透濕測試結果的一些因素分享給大家。
一、設備因素
透測性測試的主體參數為溫度、濕度、風速。
A、風速 -- 試樣杯表面風速差異
現市面上各廠家所提供的透濕性測試儀，試樣杯數量均存在較大差異。 試樣杯有些廠家可達到8個之多，那如何保證這8個試樣杯表面的風速達到均恒一致性，成為設備的設計難點。風速是直接影響測試結果的主要參數，如同一個樣品的三個測試樣，表面風速無法達成一致，那會直接影響平行測試樣的測試結果無法平行。平行差異過大的設備個人認為無法執行此項測試。
B、風速 -- 各設備間的風速設定差異
不同的品牌的設備，對風速的設計都不盡相同。有些采用水平葉輪平行送風設計；有些采用風扇送風，再通過設計箱體，使風在試驗箱體內循環；我暫且叫它扇面送風吧。個人認為水平送風系統，再將處于水平送風的同一水平面上，這樣可使各小樣的表面風速達到一致。而扇面送風系統，無法樣品怎么放置，各小樣表面風速均無法達到一致，平行測試的平行試樣結果會較差一些。
C、風速 -- 風速計的使用與校準
有部分設備廠家會隨設備一起，給一個測量風速的的風速計；用于測量或者校準設備內風速是否達到標準要求。也有很多設備廠家，直接將風速設定好，無需試驗者自行調節風速。由于風速計的計量單位屬于氣象部門，所以很少看到有試驗室自行校準風速的行為。但設備在使用一段時間或者維修過后，其設定風速可能會發生改變。這樣設備內的實際風速將不得而知，試驗者無法知道設備的風速是否符合標準要求，與標準的偏差是多少。這也是某些試驗室測試結果差異較大的原因之一。
二、干燥劑的影響
A、氯化鈣的潮解
氯化鈣是雖說具有強效吸濕劑，但其吸濕潮解后會在表面形成六水氯化鈣保護層，阻止了內部氯化鈣的吸濕性。所以氯化鈣顆粒的大小會影響其吸濕的效果，國家標準規定氯化鈣的顆料大小為：0.63~2.5mm，并規定在環境平衡后，將氯化鈣上下搖均，目的就是防止氯化鈣的潮解對測試結果的影響。
B、氯化鈣的用量
氯化鈣的用量決定其與試樣間的靜止空氣層的大小，氯化鈣在工作時，首先需要的就是將其與試樣間的空隙水份吸除，使用達到100%干燥，與試樣外界形成水蒸汽的壓差。其間的空氣層對水蒸汽傳遞的影響也是十分巨大的。
C、靜止空氣層
在正杯法測試中，測試用水的蒸發首先要通過靜止空氣層；而靜止空氣層會有一定的濕阻；對透濕性測試結果的影響較大。所以GB/T 12704.2 附錄B中規定了消除靜止空氣層的影響，對測試結果實行修正的方法。那么我們在測試過程中，就需要使用與標準規定相一致的試驗杯，并放入標準規定的試驗用水量。以使杯內的靜止空氣層保持一致。從而保證這平行樣的測試結果的平行性。
三、樣品與試杯的密封性
在測試倒杯水法中，試樣的密度性是不可較少的重要內容。對于大多數樣品而言，密封不是個問題，但對于少數復合性面料可能存在密封困難的問題。密封性差的樣品會存在測試過程中，面料會被潤濕、擴散。在試驗杯邊緩處形成滴水、潤濕表面面料的現象。這類現象產生之后，風速會帶走表層面料的潤濕部分的水份。而并非是水份通過透濕涂層或透濕膜所產生的透濕量。這樣的測試結果往往比其真實的透濕量大很多很多，且每次測試結果差異都很大，無法找到測試樣的真實值。這樣的也結果對生產者而言也失去其測試的目的。 四、測試樣品的有效性
測試透濕的樣品要具有代表性，且樣品不能有折痕、破洞、涂層織物不能有明顯的厚度不勻的現象。這些都是不經意間會影響測試結果的主要因素，尤其是涂層織物的厚度不勻、涂層時秘產生的氣泡，這個很多時候是無法用肉眼觀察到的，最容易被試驗者忽略。
透濕率（WVT）的定義
在試樣二面保持規定的溫濕度條件下；規定時間內垂直通過單位面積試樣的水蒸汽質量。以克每平方米小時（g/m2.h）或者克每平方米24小時（g/m2.24h）
透濕度（WVP）的定義
在試樣二面保持規定的溫濕度條件下；單位水蒸汽壓差下，規定時間內垂直通過單位面積試樣的水蒸汽質量。以克每平方米帕斯卡小時（g/m2.Pa.h）
透濕性測試的幾種方式
方式一：吸濕（干燥劑）法
將吸濕性干燥劑（無水氯化鈣）顆粒（0.63~2.5mm）置于160℃烘箱中干燥3h,使干燥劑保持100%的干燥。 將干燥劑置于試驗杯中，使其低于試樣4mm 左右。將試樣正杯放置于測試儀器之中；經過約1小時的測試調濕時間，稱重，測試一段時間之后，再次稱重。以二次稱量的重量差運用于公式之中，得出該樣品的透濕率。
上述方式依據國家標準進行描述。
常用標準
GB/T 12704.1
ASTM E96 方法A CE
JIS L 1099 A-1
方式二：蒸發（正杯水法）法
采用量筒注入與試驗條件相同溫度的水；水的用量根據各標準要求。將試驗樣品裝于測試杯上；并正杯放置于測試儀器中；平衡一段時間后稱量，得到初始重量，再測試一段時間后，再次稱重。以二次秒量的質量差運用于公式之中，得出該樣品的透濕率。
上述方式依據國家標準進行描述。
常用標準
GB/T 1204.2 方法A
ASTM E96 方法BE
JIS L1099 A-2
BS 7209 方式三：蒸發（倒杯水法）法
采用量筒注入與試驗條件相同溫度的水；水的用量根據各標準要求。將試驗樣品裝于測試杯上；并倒杯放置于測試儀器中；平衡一段時間后稱量，得到初始重量，再測試一段時間后，再次稱重。以二次秒量的質量差運用于公式之中，得出該樣品的透濕率。
上述方式依據國家標準進行描述。
常用標準
GB/T 12704.2 方法B
ASTM E96 方法BW
方式四：醋酸鉀法
在試驗杯中注入飽和醋酸鉀溶液，約點杯子高度的2/3; 再將試樣封于試驗杯品處，倒置于測試水槽中。稱取測試前試驗杯的總體質量與15分鐘之后試驗杯的總體質量。
上述方式依據JIS L1099標準進行描述。
常用標準
JIS L1099 方法B-1
JIS L1099 方法B-2
ISO 14956
透濕性測試結果的差異分析
大家在送檢測試透濕性的時候，或多或少的會碰到；同一批次面料或者面料測試與成衣測試會產生很大的差別。在于生產者的眼中，這些差異是不可能的事情；但以我從業多年的經驗來看，做測試，沒有差異是不可能的事情；關鍵在于這些差異是否在合理的范圍。下面將我認為影響透濕測試結果的一些因素分享給大家。
透測性測試的主體參數為溫度、濕度、風速。
A、風速 -- 試樣杯表面風速差異
現市面上各廠家所提供的透濕性測試儀，試樣杯數量均存在較大差異。 試樣杯有些廠家可達到8個之多，那如何保證這8個試樣杯表面的風速達到均恒一致性，成為設備的設計難點。風速是直接影響測試結果的主要參數，如同一個樣品的三個測試樣，表面風速無法達成一致，那會直接影響平行測試樣的測試結果無法平行。平行差異過大的設備個人認為無法執行此項測試。
B、風速 -- 各設備間的風速設定差異
不同的品牌的設備，對風速的設計都不盡相同。有些采用水平葉輪平行送風設計；有些采用風扇送風，再通過設計箱體，使風在試驗箱體內循環；我暫且叫它扇面送風吧。個人認為水平送風系統，再將處于水平送風的同一水平面上，這樣可使各小樣的表面風速達到一致。而扇面送風系統，無法樣品怎么放置，各小樣表面風速均無法達到一致，平行測試的平行試樣結果會較差一些。
C、風速 -- 風速計的使用與校準
有部分設備廠家會隨設備一起，給一個測量風速的的風速計；用于測量或者校準設備內風速是否達到標準要求。也有很多設備廠家，直接將風速設定好，無需試驗者自行調節風速。由于風速計的計量單位屬于氣象部門，所以很少看到有試驗室自行校準風速的行為。但設備在使用一段時間或者維修過后，其設定風速可能會發生改變。這樣設備內的實際風速將不得而知，試驗者無法知道設備的風速是否符合標準要求，與標準的偏差是多少。這也是某些試驗室測試結果差異較大的原因之一。
二、干燥劑的影響
A、氯化鈣的潮解
氯化鈣是雖說具有強效吸濕劑，但其吸濕潮解后會在表面形成六水氯化鈣保護層，阻止了內部氯化鈣的吸濕性。所以氯化鈣顆粒的大小會影響其吸濕的效果，國家標準規定氯化鈣的顆料大小為：0.63~2.5mm，并規定在環境平衡后，將氯化鈣上下搖均，目的就是防止氯化鈣的潮解對測試結果的影響。
B、氯化鈣的用量
氯化鈣的用量決定其與試樣間的靜止空氣層的大小，氯化鈣在工作時，首先需要的就是將其與試樣間的空隙水份吸除，使用達到100%干燥，與試樣外界形成水蒸汽的壓差。其間的空氣層對水蒸汽傳遞的影響也是十分巨大的。
C、靜止空氣層
在正杯法測試中，測試用水的蒸發首先要通過靜止空氣層；而靜止空氣層會有一定的濕阻；對透濕性測試結果的影響較大。所以GB/T 12704.2 附錄B中規定了消除靜止空氣層的影響，對測試結果實行修正的方法。那么我們在測試過程中，就需要使用與標準規定相一致的試驗杯，并放入標準規定的試驗用水量。以使杯內的靜止空氣層保持一致。從而保證這平行樣的測試結果的平行性。
三、樣品與試杯的密封性
在測試倒杯水法中，試樣的密度性是不可較少的重要內容。對于大多數樣品而言，密封不是個問題，但對于少數復合性面料可能存在密封困難的問題。密封性差的樣品會存在測試過程中，面料會被潤濕、擴散。在試驗杯邊緩處形成滴水、潤濕表面面料的現象。這類現象產生之后，風速會帶走表層面料的潤濕部分的水份。而并非是水份通過透濕涂層或透濕膜所產生的透濕量。這樣的測試結果往往比其真實的透濕量大很多很多，且每次測試結果差異都很大，無法找到測試樣的真實值。這樣的也結果對生產者而言也失去其測試的目的。 四、測試樣品的有效性
測試透濕的樣品要具有代表性，且樣品不能有折痕、破洞、涂層織物不能有明顯的厚度不勻的現象。這些都是不經意間會影響測試結果的主要因素，尤其是涂層織物的厚度不勻、涂層時秘產生的氣泡，這個很多時候是無法用肉眼觀察到的，最容易被試驗者忽略。