Méthode d'essai standard ASTM E398 pour le taux de transmission de la vapeur d'eau des matériaux en feuille

La norme ASTM E398, Méthode d'essai standard pour le taux de transmission de la vapeur d'eau des matériaux en feuille par mesure dynamique de l'humidité relative, élaborée par l'American Society for Testing and Materials (ASTM), décrit une méthode d'essai pour l'évaluation dynamique du taux de transmission de la vapeur d'eau à travers un matériau barrière flexible. Cette norme permet également la conversion en unités de transmission de la vapeur d'eau généralement acceptées, obtenues par d'autres méthodes d'essai, notamment la méthode gravimétrique décrite dans la norme ASTM E96/E96M.

Cette méthode d'essai est limitée aux matériaux barrières flexibles composés entièrement de matériaux hydrophobes ou de combinaisons de matériaux hydrophobes et hydrophiles avec au moins une surface hydrophobe.

La valeur minimale d'essai obtenue par cette méthode est limitée par les fuites de vapeur d'eau à travers les joints de compression du dispositif d'essai. À 37,8 °C et 90 % d'humidité relative, une valeur raisonnable pour toute méthode de transmission de vapeur d'eau , y compris la méthode par dessiccation ASTM E96/E96M, peut être d'environ 0,01 g/24 h·m² ^. Cette limite peut être vérifiée pour chaque dispositif à l'aide d'un échantillon imperméable, tel qu'une feuille d'aluminium. Les procédures d'étalonnage peuvent compenser le taux de fuite si cela est spécifié.

Cette méthode de test n'est actuellement pas adaptée aux tests d'arbitrage, mais convient aux tests de contrôle et à la comparaison de matériaux.

Plusieurs autres méthodes d'essai ASTM permettent de tester une propriété similaire. Cette méthode d'essai est unique en ce qu'elle reproduit fidèlement les conditions typiques de stockage d'un produit, où le transfert d'humidité de l'emballage vers l'environnement se poursuit sans balayage continu de la face externe par un gaz sec. Parmi les méthodes qui balaient en continu les faces sèches, on peut citer les méthodes d'essai normalisées ASTM F1249, ASTM F372 et ASTM F1770.

Aucune série de conditions d'essai ne peut représenter toutes les conditions climatiques et d'utilisation. Cette méthode d'essai du taux de transmission de vapeur d'eau permet donc de comparer différents matériaux dans des conditions spécifiques plutôt que de prédire leurs performances réelles sur le terrain dans des conditions données. Dans des conditions connues et rigoureusement contrôlées, le taux de transmission de vapeur d'eau peut être utilisé pour évaluer les propriétés pare-vapeur d'un panneau. La corrélation directe des valeurs obtenues dans différentes conditions, telles que la température d'essai et l'humidité relative, est valable à condition que le matériau barrière testé ne subisse pas de modifications de l'état solide (telles que la transition cristalline ou le point de fusion) pendant ou entre les conditions d'essai.

La méthode d'essai normalisée pour le taux de transmission de la vapeur d'eau des matériaux en feuilles par mesure dynamique de l'humidité relative permet de déterminer le taux de pénétration de la vapeur d'eau à travers des matériaux en feuilles tels que les films, les revêtements ou les membranes. Cette méthode est essentielle pour évaluer les matériaux utilisés dans l'emballage, la construction, les textiles et autres applications où le contrôle de l'humidité est essentiel.

Cette méthode comprend généralement :

• Enfermer une feuille d’échantillon de matériau entre deux environnements contrôlés.
• Exposer un côté du matériau à une humidité relative élevée et l’autre côté à une humidité relative plus faible.
• Mesure de la quantité de vapeur d'eau qui pénètre dans un matériau au fil du temps.
• Généralement g/m²Calcul du taux de transmission de vapeur d'eau exprimé en vapeur d'eau par jour.

Les méthodes d’humidité relative dynamique comprennent :

• Conditions d’humidité relative changeant constamment ou périodiquement.
• Utilisation de capteurs pour mesurer les changements d’humidité relative du côté sec de l’échantillon en temps réel.
• Permettant des mesures plus rapides et potentiellement plus précises.

En résumé, la norme ASTM E398 comprend une procédure d'évaluation dynamique du taux de transmission de la vapeur d'eau à travers les matériaux barrières flexibles. Cette méthode est particulièrement utile pour évaluer les matériaux utilisés dans l'emballage, la construction, les textiles et d'autres applications où le contrôle de l'humidité est crucial.

Les principaux domaines d’application de cette norme sont :

• Industrie de l'emballage : Évaluation des propriétés de barrière contre l'humidité des matériaux d'emballage pour assurer la stabilité du produit.
• Matériaux de construction : Évaluation des matériaux utilisés dans les enveloppes de bâtiments pour contrôler les niveaux d’humidité intérieure.
• Textiles : Détermination des propriétés de respirabilité et de contrôle de l'humidité des tissus.
• Electronique : Fournit des barrières de protection contre l'humidité pour les composants électroniques sensibles.

La méthode d’essai décrite dans la norme ASTM E398 est considérée comme importante pour les raisons suivantes :

• Essais réalistes de contrôle de l'humidité : De nombreux produits sont exposés à des conditions d'humidité variables, et non statiques. Cette norme utilise une mesure dynamique de l'humidité relative, qui reproduit plus fidèlement les conditions réelles de stockage ou d'utilisation que les essais statiques. Cela permet de garantir que les matériaux fonctionnent comme prévu en conditions réelles, que ce soit pour l'emballage, la construction ou les biens de consommation.
• Essentiel pour la performance des emballages : dans les emballages alimentaires, pharmaceutiques et médicaux, même une faible infiltration d'humidité peut altérer ou dégrader les produits. Cette norme aide les fabricants à sélectionner et à vérifier les matériaux barrières répondant aux exigences strictes de protection contre l'humidité.
• Essentiel pour les matériaux de construction : l'infiltration d'humidité dans les murs et les toits peut entraîner la formation de moisissures, la pourriture et une baisse de l'efficacité énergétique. Les essais réalisés selon cette norme permettent aux ingénieurs d'évaluer les films et membranes barrières dans des conditions environnementales plus réalistes.
• Exactitude et précision : Fournit une méthode quantitative, répétable et précise. Les tests d'humidité relative dynamique sont généralement plus fiables pour détecter de faibles niveaux de perméation d'humidité, en particulier pour les matériaux barrières hautes performances.
• Conformité réglementaire et comparaison des matériaux : De nombreux secteurs industriels exigent le respect de normes de performance des barrières. Cette norme fournit un protocole normalisé et reconnu pour comparer les matériaux entre les fabricants ou pour répondre aux exigences des spécifications.

En bref, la norme ASTM E398 est importante car elle offre aux ingénieurs, aux scientifiques et aux fabricants un moyen plus réaliste et techniquement solide de tester et de faire confiance aux propriétés de barrière contre l’humidité de leurs matériaux.

Notre organisation, qui accompagne depuis des années des entreprises de tous secteurs grâce à un large éventail d'activités de tests, de mesures, d'analyses et d'évaluations, s'appuie sur une équipe performante qui suit de près les avancées scientifiques et technologiques mondiales et s'améliore constamment. Dans ce contexte, nous proposons également des services de tests conformes à la norme ASTM E398 « Méthode d'essai standard pour le taux de transmission de la vapeur d'eau des matériaux de panneaux par mesure dynamique de l'humidité relative ».