روش‌های استاندارد آزمایش برای تعیین وزنی سرعت عبور بخار آب از مواد در ASTM E96/E96M-22a

روش‌های استاندارد آزمایش برای تعیین وزنی سرعت عبور بخار آب از مواد در ASTM E96/E96M-22a

استاندارد «ASTM E96/E96M-22a Standard methods for gravimetric determination of water vapor transmission of materials» که توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) تدوین شده است، روش‌های آزمایشی را برای تعیین نرخ انتقال بخار آب موادی مانند کاغذ، فیلم‌های پلاستیکی، سایر مواد ورقه‌ای، پوشش‌ها، فوم‌ها، نئوپان‌ها، محصولات گچی و گچبری، محصولات چوبی و پلاستیک‌ها شرح می‌دهد. دو روش اساسی برای اندازه‌گیری سرعت انتقال بخار آب عبارتند از: روش خشک‌کن و روش آب. در این آزمایش‌ها، شرایط دمایی و رطوبتی مطلوب در کنار عبور بخار از نمونه مورد استفاده قرار می‌گیرند. شرایط آزمایش مورد استفاده به صلاحدید کاربر است، اما در هر صورت همراه با نتایج گزارش می‌شود.

روش‌های استاندارد آزمایش برای تعیین وزنی سرعت عبور بخار آب از مواد در ASTM E96/E96M-22a

برای اهداف این استاندارد، علاوه بر اصطلاحات و تعاریف ارائه شده در ASTM C168، تعاریف زیر نیز به کار می‌رود:

  • نفوذپذیری بخار آب، نرخ زمانی انتقال بخار آب را از طریق واحد سطح یک ماده مسطح با ضخامت واحد بیان می‌کند که ناشی از اختلاف فشار بخار واحد بین دو سطح مشخص در شرایط دما و رطوبت مشخص است. نفوذپذیری یک ویژگی یک ماده است، اما می‌توان از نفوذپذیری جسمی که مانند یک ماده عمل می‌کند، استفاده کرد. نفوذپذیری حاصلضرب حسابی نفوذپذیری و ضخامت است.
  • پایداری بخار آب، نرخ زمانی انتقال بخار آب از طریق واحد سطح یک ماده یا سازه مسطح را بیان می‌کند که ناشی از اختلاف فشار بخار واحد بین دو سطح مشخص، تحت شرایط دما و رطوبت مشخص است. پایداری یک ارزیابی عملکرد است و نه یک ویژگی یک ماده.
  • نرخ انتقال بخار آب، جریان ثابت بخار آب در واحد زمان از طریق واحد سطح یک جسم، عمود بر سطوح موازی مشخص، تحت شرایط مشخص دما و رطوبت در هر سطح است.

در روش خشک کننده، نمونه مورد آزمایش در دهانه باز آخرین ظرف حاوی خشک کننده قرار داده شده و مجموعه در اتمسفر کنترل شده قرار می گیرد. توزین‌های دوره‌ای برای تعیین سرعت حرکت بخار آب از نمونه به ماده خشک‌کننده استفاده می‌شوند.

در روش آب، ظرف حاوی آب مقطر است و از وزنه‌هایی برای تعیین سرعت حرکت بخار از آب نمونه به اتمسفر کنترل‌شده استفاده می‌شود.

با توجه به یک اتمسفر کنترل‌شده‌ی مشترک، اختلاف فشار بخار در هر دو روش اسمی یکسان است، اما روش آب نمونه را در معرض رطوبت بالاتری قرار می‌دهد که به طور بالقوه بر انتقال بخار آب از طریق ماده تأثیر می‌گذارد. دمای اتمسفری کنترل‌شده و سطوح رطوبت توسط کاربر انتخاب می‌شوند.

هدف از این آزمایش‌ها، به دست آوردن مقادیر قابل اعتماد برای سرعت انتقال بخار آب از طریق مواد، به وسیله یک دستگاه ساده، بیان شده در واحدهای مناسب است. مقدار نرخ عبور بخار آب که با یک روش تحت یک مجموعه شرایط آزمایش به دست می‌آید، لزوماً نشان‌دهنده مقداری نیست که با استفاده از روش دیگر تحت مجموعه شرایط دیگر به دست می‌آید. بحث در مورد تعیین وابستگی نرخ انتقال بخار آب به رطوبت نسبی مختلف در پیوست استاندارد (پیوست X3) (در دمای معین) آمده است. شرایط آزمایش متداول در پیوست X1 فهرست شده‌اند، اما انتخاب شرایط آزمایش غیر از موارد فهرست شده و شرایطی که تقریباً مشابه شرایط قرارگیری در معرض ماده در شرایط واقعی استفاده باشند، مجاز است. وقتی آزمایش برای اهداف طبقه‌بندی یا انطباق انجام می‌شود، شرایط محیطی معمولاً در مشخصات استاندارد محصول تعریف می‌شوند.

هنگام انجام آزمایش‌ها، نمونه‌برداری از مواد باید مطابق با روش‌های استاندارد نمونه‌برداری مربوط به ماده یا محصول مورد آزمایش انجام شود. برای مواد همگن، نمونه باید ضخامت یکنواختی داشته باشد. وقتی دو وجه مقابل یک محصول متفاوت باشند، دو وجه باید با شناسه‌های متمایز مشخص شوند.

نمونه‌های آزمایش باید نماینده‌ی مواد مورد آزمایش باشند. وقتی محصولی فقط برای استفاده در یک مکان طراحی شده است، سه نمونه باید با همان روش و با جریان بخار در جهت مشخص شده آزمایش شوند. وقتی سطوح یک محصول از هم قابل تشخیص نباشند، باید سه نمونه با یک روش آزمایش شوند. وقتی یک محصول سطوح مختلفی دارد و محل منبع بخار مستقل از نصب است، شش نمونه باید با همان روش آزمایش شوند، سه نمونه با جریان بخار در هر جهت، و به همین ترتیب گزارش شوند. برای هر دو جهت، یک نمونه خالی لازم است.

مواد با ترکیب و ساختار فیزیکی همگن باید در هر ضخامتی برای تعیین نفوذپذیری بخار آب آزمایش شوند. هنگام تعیین نفوذپذیری، نمونه باید حداقل ۱۲.۵ میلی‌متر ضخامت داشته باشد.

ورقی که از یک ماده واحد ساخته شده و ساختار فیزیکی آن از لایه‌ای به لایه دیگر متفاوت است، مانند فوم پلاستیکی یا لاستیکی با پوسته طبیعی، باید در ضخامت سرویس خود آزمایش شود.

اگر ماده‌ای دارای سطح حفره‌دار یا بافت‌دار باشد، ضخامت کلی آزمایش‌شده، اگر کمتر از ضخامت بهره‌برداری باشد، باید حداقل پنج برابر مجموع حداکثر عمق حفره‌ها در هر وجه باشد.

هنگام آزمایش اتصالات آب‌بندی شده با چسب حساس به فشار مورد استفاده در سیستم‌های عایق‌بندی مقاوم در برابر بخار، نمونه‌ها مطابق با استاندارد ASTM C1809 تهیه می‌شوند.

تمام آزمایش‌ها مانند سایر آزمایش‌ها نیاز به یک نمونه شاهد اضافی دارند، با این تفاوت که هیچ ماده خشک‌کننده یا آبی در ظرف قرار داده نمی‌شود. عدم استفاده از این نمونه خالی برای تعیین وزن‌های اصلاح‌شده ظرف می‌تواند زمان لازم برای تکمیل آزمایش را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. زمان لازم برای رسیدن به تعادل انتقال بخار آب با مربع ضخامت افزایش می‌یابد. برخی از مواد ضخیم، به ویژه مواد جاذب رطوبت، ممکن است تا ۶۰ روز طول بکشد تا به شرایط تعادل برسند.

نمونه خالی برای حذف اثرات تغییرات فشار بارومتریک استفاده می‌شود و نیاز به اصلاحات شناوری، تغییرات رطوبت مواد جاذب رطوبت و تغییرات جرم نمونه‌های عمل‌آوری نشده را از بین می‌برد. این امر محاسبات ساده‌تر و دقیق‌تری را فراهم می‌کند و زمان تعیین تغییر جرم در حالت پایدار را کاهش می‌دهد.

سازمان ما که سال‌هاست با طیف گسترده‌ای از مطالعات آزمایش، اندازه‌گیری، تحلیل و ارزیابی که انجام می‌دهد، سعی در حمایت از کسب‌وکارها از هر بخشی دارد، دارای کارکنانی قوی است که از نزدیک تحولات جهان در حوزه علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً خود را بهبود می‌بخشند. در این زمینه، خدمات آزمایش نیز مطابق با استاندارد «روش‌های آزمایش استاندارد ASTM E96/E96M-22a برای تعیین وزنی سرعت انتقال بخار آب مواد» به مشاغل ارائه می‌شود.

واتساپ