O padrão “ASTM D1434-23 Método de teste padrão para determinar propriedades de permeabilidade a gás de filmes e folhas de plástico” desenvolvido pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM) descreve um método manométrico para determinar a taxa de transmissão em estado estacionário de um gás através de plásticos na forma de filmes, folhas, laminados e papéis ou tecidos revestidos de plástico. Este método de teste permite a determinação de:
Para os fins desta norma, aplicam-se os seguintes termos e definições:
Durante o teste, a amostra é montada em uma célula de transmissão de gás, criando uma semibarreira fechada entre as duas câmaras. Uma câmara contém o gás de teste a uma certa pressão alta, e a outra câmara recebe o gás permeado a uma pressão mais baixa. A câmara de baixa pressão é inicialmente evacuada. Após a evacuação, a câmara de baixa pressão pode acumular o gás de teste permeável. A transmissão de gás através da amostra de teste é determinada pelo monitoramento da inclinação do aumento da pressão ao longo do tempo.
Essas medições fornecem estimativas semiquantitativas da condução de gases puros individuais através de filmes e folhas. A correlação dos valores medidos com qualquer uso específico, como proteção de conteúdo embalado, deve ser determinada pela experiência. A taxa de transmissão de gás é afetada por condições não mencionadas especificamente nesses testes, como teor de umidade, teor de plastificante e não homogeneidade. Esses testes não incluem nenhuma disposição para testar selos que podem ser incluídos em aplicações de embalagem. Os testes são realizados usando gás com 0% de variação de umidade.
Para reduzir preocupações com a liberação de gases do material (como vapor de água ou solventes absorvidos), todos os espécimes de teste são condicionados em um dessecador a 618 graus mais/menos 21 graus, de acordo com a norma ASTM D48-23 para testes onde o condicionamento é necessário, pelo menos 2 horas antes do teste, sobre cloreto de cálcio ou outro dessecante adequado.
Métodos alternativos para condicionamento de amostras podem ser usados se essas condições forem descritas no relatório. Por exemplo, um condicionamento alternativo seria colocar a amostra em uma caixa de limpeza para remover a umidade ou os solventes absorvidos.
Para testes ambientais, a temperatura da célula deve ser controlada em 23 graus mais/menos 2 graus. Para dispositivos capazes de controlar a temperatura da célula, deve ser usada uma tolerância de mais/menos 1 grau.
Os métodos de teste descritos e as técnicas usadas para amostrar um lote de material a ser testado devem depender do tipo de informação buscada. Deve-se tomar cuidado para garantir que as amostras sejam representativas das condições em toda a largura e comprimento dos rolos de filme. “ASTM D1898-68(1989) Prática Padrão para Amostragem de Plásticos” afirma que ao amostrar um lote de material, um número suficiente de amostras deve ser testado para ter certeza de que as informações são representativas do lote ou outro tamanho de lote que está sendo testado.
Ao realizar o teste, o enchimento de volume apropriado é colocado na câmara de baixa pressão. Um papel de filtro é colocado na câmara de baixa pressão. Uma camada fina e uniforme de graxa de vácuo é aplicada na superfície de vedação da câmara de baixa pressão em contato com a amostra. Deve-se evitar excesso de gordura, pois ela pode vazar para o papel de filtro e reduzir a área de exposição da taxa de transmissão.
A amostra condicionada é colocada na câmara de baixa pressão e verificada quanto a rugas ou frouxidão. O enrugamento da amostra pode causar vazamento da câmara, e uma amostra montada frouxamente terá uma área de superfície maior. Ambas podem levar a resultados falsos nos testes.
O anel de vedação e a superfície de vedação na câmara de alta pressão são levemente lubrificados e então cuidadosamente colocados sobre a amostra e fixados no lugar com pressão uniforme para garantir uma vedação hermética a vácuo.
A bomba de vácuo é iniciada e o ar ambiente é evacuado do sistema de câmara de baixa pressão. Em seguida, a câmara de alta pressão é evacuada. Quando o ar é descarregado para 26 Pa ou menos, a válvula relevante é fechada e a bomba de vácuo é parada. O tempo necessário para evacuar o sistema depende do volume do sistema e da evolução do gás da amostra.
Se a pressão na câmara de baixa pressão aumentar imediatamente, isso pode ser uma indicação de um vazamento ou de que uma grande quantidade de gás de amostra foi liberada e a montagem da amostra ou a evacuação inicial, ou ambas, devem ser repetidas.
O gás de teste é introduzido na câmara de alta pressão. Quando a pressão atinge o nível de pressão de teste desejado, o fornecimento de gás é desligado. O valor de alta pressão é registrado. Quando o gás de teste é adicionado, um aumento na pressão no lado de baixa pressão confirma que o gás passou pela amostra.
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