ASTM F1249 Współczynnik przenikania pary wodnej przez folie i arkusze z tworzyw sztucznych

Norma ASTM F1249 dotycząca metody badania współczynnika przenikania pary wodnej przez folie i arkusze z tworzyw sztucznych z wykorzystaniem modulowanych czujników podczerwieni , opracowana przez Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów (ASTM) , opisuje metodę badania służącą do określania współczynnika przenikania pary wodnej przez elastyczne materiały barierowe. Metoda ta ma zastosowanie do arkuszy i folii o grubości do 3 mm, wykonanych z jedno- lub wielowarstwowych polimerów syntetycznych lub naturalnych oraz folii, w tym materiałów powlekanych. Norma ta umożliwia określenie współczynnika przenikania pary wodnej, przepuszczalności pary wodnej folii oraz współczynnika przepuszczalności pary wodnej dla materiałów jednorodnych. Wartości współczynnika przepuszczalności pary wodnej i pary wodnej należy stosować ostrożnie. Odwrotna zależność między współczynnikiem przenikania pary wodnej a grubością oraz bezpośrednia zależność między współczynnikiem przenikania pary wodnej a różnicą ciśnień parcjalnych pary wodnej nie zawsze są prawdziwe.

Na potrzeby niniejszego standardu mają zastosowanie następujące terminy i definicje:

• Współczynnik przepuszczalności pary wodnej jest iloczynem przepuszczalności i grubości warstwy. Przepuszczalność ma znaczenie tylko dla materiałów jednorodnych, w takim przypadku jest właściwością materiału sypkiego. Wartość ta nie powinna być stosowana, dopóki zależność między grubością a przepuszczalnością nie zostanie potwierdzona badaniami z użyciem materiałów o różnej grubości.
• Przepuszczalność pary wodnej to stosunek szybkości przenikania pary wodnej przez barierę do różnicy ciśnień pary wodnej między dwiema powierzchniami. Ponieważ przepuszczalność próbki jest zazwyczaj funkcją wilgotności względnej i temperatury, należy określić warunki badania.
• Szybkość transmisji pary wodnej to szybkość przepływu pary wodnej na jednostkę powierzchni prostopadle do powierzchni w warunkach ustalonych. W przypadku gdy wilgotność jest różnicą wilgotności względnej między próbkami, należy określić warunki badania wilgotności względnej i temperatury.

Podczas testu komora sucha jest oddzielona od komory mokrej o znanej temperaturze i wilgotności materiałem barierowym, który ma być testowany. Komora sucha i komora mokra tworzą komorę dyfuzyjną, otoczoną folią testową. Para wodna emitowana z folii miesza się z gazem w komorze suchej i jest przenoszona do czujnika podczerwieni z modulacją ciśnienia. Czujnik ten mierzy ułamek energii podczerwieni pochłoniętej przez parę wodną i generuje sygnał elektryczny, którego amplituda jest proporcjonalna do stężenia pary wodnej. Amplituda sygnału elektrycznego generowanego przez folię testową jest następnie porównywana z sygnałem generowanym przez pomiar folii kalibracyjnej o znanej szybkości transmisji pary wodnej. Informacja ta jest następnie wykorzystywana do obliczenia szybkości, z jaką wilgoć jest przenoszona przez materiał testowy.

Celem tej metody badawczej jest uzyskanie wiarygodnych wartości współczynnika przenikania pary wodnej przez folie i arkusze z tworzyw sztucznych. Współczynnik przenikania pary wodnej jest ważną właściwością materiałów opakowaniowych i często może być bezpośrednio powiązany z okresem przydatności do spożycia i stabilnością zapakowanego produktu.

Jeśli kupujący i sprzedający uzgodnią procedury pobierania próbek, procedury normalizacyjne, warunki testowania i kryteria akceptacji, dane uzyskane tą metodą testową nadają się do wykorzystania jako referencyjna metoda testowa.

Norma ASTM F1249 jest niezbędna, ponieważ zapewnia wiarygodną i znormalizowaną metodę pomiaru współczynnika przenikania pary wodnej przez folie i arkusze z tworzyw sztucznych, co ma kluczowe znaczenie w wielu branżach (zwłaszcza w branży opakowaniowej). Oto kilka powodów, dla których jest ona tak ważna:

• Utrzymanie jakości produktu: Wiele produktów, zwłaszcza żywność, farmaceutyki i elektronika, jest wrażliwych na wilgoć. Zbyt duża ilość pary wodnej przedostającej się przez opakowanie może spowodować psucie się, pogorszenie jakości lub uszkodzenie.
• Porównanie materiałów: Norma ta umożliwia producentom i badaczom spójne i dokładne porównywanie właściwości barierowych materiałów oraz pomaga w wyborze i rozwoju materiałów.
• Kontrola jakości i zgodność: Zapewnia powtarzalną metodę testowania w celu zapewnienia, że ​​materiały spełniają wymogi prawne lub branżowe dotyczące barier.
• Optymalizacja projektu: Znajomość współczynnika przenikania pary wodnej pomaga projektantom tworzyć opakowania, które równoważą koszty, wydajność i oczekiwania dotyczące okresu trwałości.
• Czułość oparta na instrumentach: Metoda opisana w normie ASTM F1249 wykorzystuje czujnik podczerwieni i jest znana ze swojej wysokiej czułości i precyzji, dzięki czemu nadaje się do materiałów barierowych o wysokiej wydajności.

Krótko mówiąc, norma ASTM F1249 zapewnia spójność, niezawodność i ocenę porównawczą właściwości barierowych dla wilgoci w materiałach, w których przepuszczalność pary wodnej jest czynnikiem krytycznym.

Nasza organizacja, która od lat wspiera firmy z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, dysponuje silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia w dziedzinie nauki i technologii oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z normą ASTM F1249 „Metoda badania szybkości przenikania pary wodnej przez folie i arkusze z tworzyw sztucznych z wykorzystaniem modulowanego czujnika podczerwieni”.