ASTM E96/E96M-22a 材料水蒸氣透過率重量測定標準試驗方法

美國材料與試驗協會（ASTM）制定的《ASTM E96/E96M-22a 重量法測定材料水蒸氣透過率的標準測試方法》標準描述了測定紙張、塑膠薄膜、其他片狀材料、塗料、泡沫、刨花板、石膏和灰泥製品、木製品和塑膠等材料的水蒸氣透過率的測試方法。測量水蒸氣穿透率的兩種基本方法是：乾燥劑法和水法。在這些測試中，所需的溫度和濕度條件與蒸氣通過樣品同時使用。使用的測試條件由使用者自行決定，但無論如何都會報告結果。

就本標準而言，除 ASTM C168 中給出的術語和定義外，也適用以下定義：

• 水蒸氣滲透率表示在規定的溫度和濕度條件下，兩個規定的表面之間單位水蒸氣壓差導致水蒸氣透過單位厚度的平面材料單位面積的時間速率。滲透性是材料的特性，但可以使用性能類似材料的物體的滲透性。滲透率是滲透率和厚度的算術乘積。
• 水蒸氣持久度表示在規定的溫度和濕度條件下，兩個規定表面之間單位水蒸氣壓差產生的水蒸氣透過單位面積平面材料或結構的時間速率。持久性是一種性能評估，而不是材料的特性。
• 水蒸氣透過率是在規定的溫度和濕度條件下，單位時間內通過物體單位面積、垂直於規定的平行表面的恆定水蒸氣流量。

在乾燥劑法中，將測試樣品放置在裝有乾燥劑的最後一個容器的開口中，並將組件放置在受控氣氛中。定期稱重用於確定水蒸氣從樣品到乾燥劑的移動速率。

在水法中，容器中裝有蒸餾水，並使用重量來確定從樣品水到受控大氣的蒸汽移動速率。

在給定的共同受控氣氛下，兩種方法中的蒸汽壓差名義上是相同的，但水法會使樣品暴露在更高的濕度下，可能會影響水蒸氣在材料中的傳輸。受控大氣溫度和濕度水平由使用者選擇。

這些測試的目的是透過簡單的裝置獲得以合適單位表示的水蒸氣透過材料的速率的可靠值。在一組測試條件下透過一種方法獲得的水蒸氣穿透率值不一定能代表在另一組條件下使用另一種方​​法獲得的值。關於確定水蒸氣透過率對不同相對濕度依賴性的討論包含在標準附件（附件X3）中（在給定溫度下）。常用的測試條件列於附件 X1 中，但允許選擇除所列條件之外的其他接近材料實際使用暴露條件的測試條件。當為了分類或合規目的而進行測試時，環境條件通常在產品標準規範中定義。

進行測試時，應依照適用於被測材料或產品的標準取樣方法對材料進行取樣。對於均質材料，樣品應具有均勻的厚度。當產品的兩個面不同時，必須用獨特的標誌標明這兩個面。

測試樣品應代表被測試的材料。當產品設計僅在一個位置使用時，應採用相同的方法並以指定的方向的蒸氣流動對三個樣品進行測試。當產品表面難以區分時，應採用相同方法對三個樣品進行試驗。當產品具有不同的表面且蒸氣源的位置與安裝無關時，應採用相同的方法測試六個樣品，每個方向有三個蒸氣流動，並按此進行報告。兩個方向都需要一個空白樣本。

應測試均勻成分和物理結構的材料的任意厚度以確定水蒸氣滲透性。測定滲透率時，樣品厚度至少應為12,5毫米。

對於由單一材料製成的板材，如果其物理結構逐層變化，例如天然貝殼泡沫塑膠或橡膠，則應在其使用厚度下進行測試。

如果材料表面有凹坑或紋理，則總測試厚度（如果小於使用厚度）應至少為每個面上最大凹坑深度總和的五倍。

在測試絕緣蒸汽阻滯系統中使用的壓敏膠密封接頭時，樣品是按照 ASTM C1809 準備的。

所有測試都像其他測試一樣需要測試額外的空白樣品，只是容器中不放置乾燥劑或水。如果未使用此空白樣品來確定修改後的容器重量，則會顯著增加完成測試所需的時間。水蒸氣透過達到平衡所需的時間隨著厚度的平方而增加。一些厚厚的、特別吸濕的材料可能需要長達 60 天才能達到平衡狀態。

空白樣品用於消除氣壓變化的影響，無需進行浮力校正、吸濕材料的水分變化和未固化樣品的質量變化。這提供了更簡單、更準確的計算，並減少了確定穩態質量變化的時間。

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