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濟(jì)南蘭光機電技術(shù)有限公司

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壓差法中壓力差的存在不會影響材料透氣性

閱讀：1279      發(fā)布時間：2007-7-4
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有些人認(rèn)為壓差法中氣體壓力差的存在會影響軟包裝高分子聚合物結(jié)構(gòu)狀態(tài)，進(jìn)而會影響透氣性測試結(jié)果。針對這個問題，蘭光實驗室進(jìn)行了大量的試驗，通過實測數(shù)據(jù)分析證明這種觀點是錯誤的。
1．壓力差普遍存在于透氣性測試方法中
     與對壓差法和等壓法通常的認(rèn)識所不同的是，并非只有壓差法在試樣兩側(cè)才會形成氣體壓力差，等壓法中試樣兩側(cè)由于氣體流速調(diào)節(jié)的影響也存在壓力差。壓力直接作用在薄膜材料表面勢必會造成材料的變形，但是如果在測試結(jié)構(gòu)中存在試樣支撐裝置就可以有效緩解這種影響。在壓差法中氣體壓力差的梯度方向是確定的，標(biāo)準(zhǔn)試驗方法在低壓側(cè)采用多孔紙支撐試樣可以很好地消除壓力差對試樣的影響，使得試樣盡管經(jīng)受強大的壓力依然可以保證不出現(xiàn)變形。壓差法中氣體壓力差與透氣性測試數(shù)據(jù)之間的關(guān)系將在后面做詳細(xì)介紹。但是對于等壓法，由于試樣兩側(cè)都無支撐、處于懸空狀態(tài)，而且盡管試樣兩側(cè)壓力差很小，壓力梯度方向卻無法確定，因此在實際試驗過程中試樣出現(xiàn)變形的幾率比壓差法要高很多，試樣更容易出現(xiàn)裂紋、變薄或透氣面積增大的情況。關(guān)于等壓法中壓力差對透氣量的影響我們也進(jìn)行了很多試驗，但是由于等壓法中調(diào)節(jié)的是氣體流量，沒有對氣體壓力進(jìn)行檢測，所以我們只能定性分析，無法進(jìn)行量化試驗，不過可以確定的是當(dāng)?shù)葔悍ㄔ嚇觾蓚?cè)存在壓力差時，試樣會出現(xiàn)變形，并對透氣性測試數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響。
2．壓差法中壓力差對材料的透氣性并無影響
      之前已經(jīng)介紹了，壓差法中已經(jīng)考慮到壓力差的影響，因此采取了成熟的手段以避免試樣出現(xiàn)變形。然而要在測試過程中對試樣狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控是很難實現(xiàn)的，所以要考證聚合物材料在壓差法中是否因為壓力差的存在而產(chǎn)生材料狀態(tài)結(jié)構(gòu)上的變化，并對壓力差的存在與材料透氣性測試數(shù)據(jù)的關(guān)系進(jìn)行分析和驗證，需要借助試樣的可測性能指標(biāo)進(jìn)行判斷。
2.1 連續(xù)測試的數(shù)據(jù)重復(fù)性以及試樣厚度的變化量
      之前我們已經(jīng)選擇了兩項相關(guān)的測量指標(biāo)進(jìn)行分析：對同一試樣進(jìn)行連續(xù)多次透氣性測試，觀察測試結(jié)果的重復(fù)性以及測試前后試樣厚度的變化量。如果氣體壓力差對試樣微觀結(jié)構(gòu)的影響是使其由松散結(jié)構(gòu)變的更加緊湊，即將結(jié)構(gòu)松散的物質(zhì)壓“實”，那么材料經(jīng)受較長時間的壓力作用后其厚度會減小。同時，由于材料的阻隔性能與材料的物質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)，因此透氣性測試數(shù)據(jù)應(yīng)隨連續(xù)測試次數(shù)的增長而呈現(xiàn)出減小的趨勢。試驗數(shù)據(jù)證明透氣性測試數(shù)據(jù)并沒有表現(xiàn)出隨測試次數(shù)增加而減小的趨勢，而且試樣的厚度在試驗前后也沒有出現(xiàn)變化，因此壓力差的存在會影響材料的狀態(tài)進(jìn)而影響透氣性測試結(jié)果的說法是不成立的。
2.2 不同壓力差與材料透氣量的關(guān)系
      理論上，試樣的透氣量、透氣系數(shù)與壓力差是無關(guān)的。也就是說，在不同的壓力差下檢測同一種材料，測得的透氣量與透氣系數(shù)應(yīng)該是一致的，如果有個別試驗數(shù)據(jù)存在偏差也是由于試驗原因引起的。如果氣體壓力差對試樣微觀結(jié)構(gòu)的影響是破壞材料結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致材料產(chǎn)生小的裂紋、針孔等缺陷，則測得的透氣量和滲透系數(shù)會隨著壓力差的增大而增大。相反地，如果材料兩側(cè)壓力差增大但透氣量和滲透系數(shù)保持不變，則可以證明壓力差的存在并沒有對材料的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。
蘭光實驗室自今年3月份以來，歷時3個月對八種十余件試樣進(jìn)行了在不同氣體壓力差下的大量試驗，試驗選擇在壓力差為30kPa、50kPa、70kPa、90kPa、110kPa、130kPa、150kPa這7個測試點下進(jìn)行，在每個測試點下至少重復(fù)測試3遍，測試溫度均為40℃。選擇的試驗材料包括PC（125μm）、PC（175μm）、PET（12μm）、PET（23μm）、PET（25μm）、PET（70μm）、PA（35μm）、PE（40μm）、CPP（40μm）、OPP（38μm）等軟包裝材料中zui常用的高聚物，還進(jìn)行了PE/EVOH/PE（55μm）、PA/PE（80μm）等部分復(fù)合材料的檢測，材料涉及高中低阻隔性范圍，透氣量從1.5cm³/m²·24h·0.1MPa至7000cm³/m²·24h·0.1MPa。
由于篇幅原因，數(shù)據(jù)庫中的擴(kuò)散系數(shù)、溶解度系數(shù)本文中略去，材料的詳細(xì)試驗數(shù)據(jù)如下：
PC（125μm）

設(shè)定壓力差

kPa

透氧量¹

實際上腔壓力

kPa

環(huán)境溫度

℃

環(huán)境濕度

％RH

試驗時間

P²（E-10）

150

610.973

146.6

40.2

11.3

2007-3-22

1.163

150

607.479

150.8

40.3

12.6

2007-3-23

1.156

150

605.483

151

40.3

12.5

2007-3-24

1.152

130

607.966

127.9

40.3

9.9

2007-3-21

1.157

130

603.508

130.6

40.3

10.7

2007-3-21

1.149

130

597.037

131.1

40.3

10.6

2007-3-22

1.137

110

604.258

109.5

40.3

9.5

2007-3-19

1.15

110

600.361

109.8

40.3

9.5

2007-3-20

1.142

110

610.352

109.2

40.3

10.4

2007-3-20

1.161

90

595.082

40.2

15.6

2007-3-2

1.132

90

596.662

40.2

14.2

2007-3-3

1.136

90

603.333

40.2

11.3

2007-3-5

1.148

70

579.996

73.4

40.3

10

2007-3-8

1.104

70

601.412

70.1

40.3

9.5

2007-3-8

1.145

70

599.041

73.5

40.3

8.9

2007-3-9

1.14

50

599.27

53.8

40.1

8.2

2007-3-12

1.141

50

597.163

54

40.3

7.9

2007-3-13

1.137

50

602.722

53.9

40.3

9.1

2007-3-13

1.147

30

589.087

34.6

40.3

9.4

2007-3-14

1.121

30

594.951

34.4

40.3

10.8

2007-3-14

1.133

30

585.997

34.6

40.3

10.4

2007-3-15

1.115

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
PC（175μm）

設(shè)定壓力差

kPa

透氧量¹

實際上腔壓力

kPa

環(huán)境溫度

℃

環(huán)境濕度

％RH

試驗時間

P²（E-10）

150

443.921

149.7

40.2

12.8

2007-3-26

1.183

150

444.521

151.9

40.4

12.8

2007-3-26

1.184

150

442.735

149.6

40.3

12.6

2007-3-27

1.18

130

446.143

131.5

40.4

12.4

2007-3-28

1.189

130

452.639

131

40.3

12.8

2007-3-28

1.206

130

450.586

133.2

40.3

12.5

2007-3-29

1.2

110

450.826

110.9

40.3

12.5

2007-3-29

1.201

110

442.458

111.9

40.3

13

2007-3-30

1.179

110

442.32

111.3

40.3

13.3

2007-3-30

1.179

90

440.122

92

40.2

13.2

2007-3-31

1.173

90

442.372

91.3

40.3

10.7

2007-4-2

1.179

90

445.564

88.5

40.2

9.8

2007-4-3

1.186

70

440.326

70.3

40.3

9.2

2007-4-3

1.173

70

433.765

70.7

40.3

8.5

2007-4-4

1.156

70

440.619

73.4

40.2

9

2007-4-4

1.174

50

430.164

51.9

40.3

9.7

2007-4-5

1.146

50

437.128

51.7

40.3

9.6

2007-4-6

1.165

50

441.591

51.1

40.3

11.1

2007-4-10

1.177

30

414.173

33

40.3

11.5

2007-4-11

1.104

30

407.828

29.7

40.4

12.2

2007-4-12

1.087

30

414.061

29.5

40.3

13.8

2007-4-13

1.103

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
PET（12μm）

設(shè)定壓力差

kPa

透氧量¹

實際上腔壓力

kPa

環(huán)境溫度

℃

環(huán)境濕度

％RH

試驗時間

P²（E-10）

150

443.921

149.7

40.2

12.8

2007-3-26

1.183

150

444.521

151.9

40.4

12.8

2007-3-26

1.184

150

442.735

149.6

40.3

12.6

2007-3-27

1.18

130

446.143

131.5

40.4

12.4

2007-3-28

1.189

130

452.639

131

40.3

12.8

2007-3-28

1.206

130

450.586

133.2

40.3

12.5

2007-3-29

1.2

110

450.826

110.9

40.3

12.5

2007-3-29

1.201

110

442.458

111.9

40.3

13

2007-3-30

1.179

110

442.32

111.3

40.3

13.3

2007-3-30

1.179

90

440.122

92

40.2

13.2

2007-3-31

1.173

90

442.372

91.3

40.3

10.7

2007-4-2

1.179

90

445.564

88.5

40.2

9.8

2007-4-3

1.186

70

440.326

70.3

40.3

9.2

2007-4-3

1.173

70

433.765

70.7

40.3

8.5

2007-4-4

1.156

70

440.619

73.4

40.2

9

2007-4-4

1.174

50

430.164

51.9

40.3

9.7

2007-4-5

1.146

50

437.128

51.7

40.3

9.6

2007-4-6

1.165

50

441.591

51.1

40.3

11.1

2007-4-10

1.177

30

414.173

33

40.3

11.5

2007-4-11

1.104

30

407.828

29.7

40.4

12.2

2007-4-12

1.087

30

414.061

29.5

40.3

13.8

2007-4-13

1.103

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
PET（12μm）

設(shè)定壓力差

kPa

透氧量¹

實際上腔壓力

kPa

環(huán)境溫度

℃

環(huán)境濕度

％RH

試驗時間

P²（E-12）

150

74.132

144.6

39.8

8.2

2007-5-17

2.596

150

75.259

147.6

39.9

8.2

2007-5-17

2.636

150

74.041

149.7

40.1

6.6

2007-5-18

2.593

130

75.667

129.3

40

7.4

2007-5-18

2.65

130

73.839

130.3

39.8

6.3

2007-5-19

2.586

130

75.99

129.2

40

7.2

2007-5-19

2.661

110

74.209

109

40

6.7

2007-5-21

2.599

110

75.609

110.9

39.9

8.6

2007-5-21

2.647

110

74.153

111

40

7.2

2007-5-22

2.597

90

75.692

91.1

40.1

8.1

2007-5-22

2.651

90

75.09

91.8

40.2

7.7

2007-5-23

2.63

90

74.43

93.5

40.1

8.1

2007-5-23

2.606

70

74.68

72.5

40

7.6

2007-5-24

2.615

70

76.609

72.1

40

10.4

2007-5-24

2.682

70

74.82

69.6

39.8

9.2

2007-5-25

2.621

50

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47.2

40

10.4

2007-5-25

2.712

50

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40

10

2007-5-26

2.695

50

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49.8

40.1

12.2

2007-5-28

2.785

30

74.722

30.6

39.9

10.7

2007-5-29

2.617

30

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30.7

40

12

2007-5-29

2.715

30

73.611

31.1

40

9.4

2007-5-30

2.578

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
PET（25μm）

設(shè)定壓力差

kPa

透氧量¹

實際上腔壓力

kPa

環(huán)境溫度

℃

環(huán)境濕度

％RH

試驗時間

P²（E-12）

150

70.043

142.9

40.2

10.3

2007-3-23

2.666

150

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147.3

40

10.9

2007-3-24

2.614

150

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150.2

39.8

9.1

2007-3-24

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130

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130.3

39.7

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2007-3-26

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130

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130.9

40

8.7

2007-3-26

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130

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130.1

40.2

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2007-3-27

2.733

110

66.621

114.1

39.9

7.6

2007-3-27

2.536

110

68.801

110.8

39.9

8.3

2007-3-28

2.619

110

65.887

111.7

40.1

8

2007-3-29

2.509

90

66.866

88.6

40.1

6.7

2007-3-29

2.545

90

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39.8

9.1

2007-3-30

2.531

90

68.481

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40.1

10

2007-3-30

2.607

70

66.565

72.2

40.1

10

2007-3-31

2.533

70

68.352

69.3

39.9

9.1

2007-3-31

2.602

70

67.791

67.8

39.9

7.2

2007-4-3

2.58

50

66.962

53

40.1

5.5

2007-4-3

2.549

50

67.753

50.2

40

5.4

2007-4-4

2.578

50

68.495

51.7

40

5.6

2007-4-4

2.607

30

68.574

31.9

39.8

6

2007-4-5

2.611

30

67.818

31.9

40

6.8

2007-4-5

2.582

30

67.894

29.3

40

6.9

2007-4-6

2.585

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
PET（70μm）

設(shè)定壓力差kPa

透氧量¹

實際上腔壓力kPa

溫度℃

環(huán)境濕度％RH

試驗時間

P²（E-12）

150

26.179

143.8

40

8.9

2007-5-31

2.791

150

26.283

146.8

40.1

9.4

2007-6-2

2.802

150

26.348

146

39.7

8.8

2007-6-4

2.808

130

26.337

129.9

40.1

8.5

2007-6-5

2.808

130

26.724

128.8

39.9

9.6

2007-6-6

2.849

130

25.982

127.4

40.1

9.1

2007-6-7

2.769

110

28.56

108.6

40

13.3

2007-6-9

3.044

110

26.116

108

40.1

8.4

2007-6-11

2.783

110

26.226

109.5

39.9

9.7

2007-6-26

2.795

90

26.28

89.2

40

9.7

2007-6-12

2.8

90

26.212

91.2

39.9

8.4

2007-6-13

2.794

90

26.309

88.4

40.1

8

2007-6-14

2.804

70

26.524

69.7

40.1

8.1

2007-6-15

2.826

70

25.778

70.2

39.9

7.8

2007-6-16

2.748

70

26.055

67.4

40.3

7.2

2007-6-18

2.777

50

26.305

50.8

39.8

8.1

2007-6-19

2.803

50

26.415

50.9

39.9

8.7

2007-6-20

2.815

50

26.341

50.7

39.8

8.9

2007-6-21

2.806

30

27.138

28.3

39.8

8.4

2007-6-22

2.893

30

29.179

28.5

39.9

14.2

2007-6-23

3.111

30

28.237

28.3

40

10.8

2007-6-25

3.01

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
PA（35μm）

設(shè)定壓力差

kPa

透氧量¹

實際上腔壓力

kPa

環(huán)境溫度

℃

環(huán)境濕度

％RH

試驗時間

P²（E-12）

150

31.14

144.5

40

7

2007-4-25

1.66

150

30.293

144.2

39.9

6

2007-4-26

1.614

150

30.622

147.8

40.1

6.6

2007-4-26

1.632

130

31.08

129.1

39.9

6

2007-4-27

1.656

130

30.994

126.8

40.2

6.8

2007-4-27

1.651

130

30.179

127.4

40.1

5.7

2007-4-28

1.608

110

30.778

109

40.1

7.5

2007-4-28

1.64

110

28.373

112.4

39.8

6.4

2007-4-29

1.512

110

29.954

111.5

39.8

7

2007-4-29

1.596

90

29.7

89.8

40.1

6.3

2007-4-30

1.582

90

33.342

89.8

40

9

2007-5-8

1.776

90

32.449

87.7

39.9

7.9

2007-5-9

1.729

70

32.073

71.4

39.9

6.5

2007-5-10

1.709

70

32.13

70.8

39.8

7.6

2007-5-10

1.712

70

31.915

70.8

40.1

9

2007-5-11

1.701

50

32.355

47.9

39.9

8.4

2007-5-11

1.724

50

31.882

51

40

6.6

2007-5-12

1.699

50

32.414

51

40.2

6.1

2007-5-14

1.728

30

34.235

31.1

39.9

8

2007-5-15

1.825

30

32.741

28.2

39.9

8.8

2007-5-15

1.745

30

34.053

28.4

40

7.8

2007-5-16

1.815

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
PE（40μm）

設(shè)定壓力差

kPa

透氧量¹

實際上腔壓力

kPa

環(huán)境溫度

℃

環(huán)境濕度

％RH

試驗時間

P²（E-10）

150

6839.503

147

40.3

7.7

2007-3-21

4.166

150

6375.467

147.3

40.2

7.1

2007-3-21

3.883

150

6624.777

152.2

40.2

8.4

2007-3-22

4.035

130

6479.419

134.5

40.1

6.6

2007-3-22

3.946

130

6910.986

125.9

40.6

9.8

2007-3-23

4.21

130

6849.957

129.2

40.3

10.6

2007-3-24

4.173

110

6542.002

115.9

40.3

8.2

2007-3-26

3.984

110

6642.656

109.5

40.3

9.5

2007-3-27

4.046

110

6367.305

110.2

40.2

7

2007-3-27

3.878

90

6740.132

92

40.2

7.1

2007-3-19

4.105

90

6660.778

89

40.4

7.7

2007-3-20

4.057

90

6555.234

94.3

40.3

7.9

2007-3-28

3.993

70

6261.578

72.3

40.2

7.4

2007-3-28

3.813

70

6183.373

68.9

40.2

7.8

2007-3-29

3.766

70

6365.943

71.8

40.1

7.1

2007-3-29

3.877

70

6283.765

70.1

40.3

8.7

2007-3-30

3.827

50

6307.62

50.3

40.2

9.6

2007-3-30

3.841

50

6317.998

50

40.3

9.9

2007-3-31

3.848

50

6301.076

50.1

40.2

8.6

2007-3-31

3.838

30

6253.406

28.6

40.1

7.2

2007-4-2

3.808

30

6231.984

31.4

40.1

6.4

2007-4-3

3.796

30

6268.955

31.4

40.1

5.5

2007-4-3

3.818

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
CPP（40μm）

設(shè)定壓力差

kPa

透氧量¹

實際上腔壓力

kPa

環(huán)境溫度

℃

環(huán)境濕度

％RH

試驗時間

P²（E-10）

150

3517.144

146.8

40.2

7.1

2007-4-7

2.142

150

3359.836

146

40.3

7.9

2007-4-10

2.047

150

3520.87

148.1

40.2

6.7

2007-4-10

2.144

130

3377.844

128.2

40.2

7.1

2007-4-11

2.057

130

3395.334

130.6

40.1

7.6

2007-4-12

2.068

130

3479.875

130.7

40.2

9.3

2007-4-12

2.119

110

3358.835

110.2

40.3

8.8

2007-4-13

2.045

110

3246.123

111.3

40.2

8

2007-4-13

1.977

110
3250.58

40.1

7.8

2007-4-14

1.98

90

3273.196

91.2

40.2

8.7

2007-4-17

1.993

90

3411.028

93.9

40.2

7.5

2007-4-17

2.078

90

3245.795

87.6

40.3

7.8

2007-4-18

1.977

70

3372.471

71.8

40.2

7.5

2007-4-18

2.054

70

3292.422

71.6

40.2

7.5

2007-4-19

2.006

70

3462.035

71.4

40.3

7.9

2007-4-19

2.108

50

3360.205

52.6

40.3

7.4

2007-4-20

2.046

50

3642.071

49.6

40.2

6.8

2007-4-20

2.218

50

3461.258

49.6

40.2

5.9

2007-4-21

2.107

30

3448.136

30.8

40.5

7.3

2007-4-24

2.1

30

3463.782

30.7

40.2

7.1

2007-4-24

2.11

30

3306.572

30.6

40.3

6.3

2007-4-25

2.014

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
OPP（38μm）

設(shè)定壓力差

kPa

透氧量¹

實際上腔壓力

kPa

環(huán)境溫度

℃

環(huán)境濕度

％RH

試驗時間

P²（E-10）

150

1837.343

144.9

40.5

7.1

2007-5-19

1.063

150

1832.112

152.3

40.5

6.7

2007-5-21

1.06

150

1842.149

146.7

40.3

8.4

2007-5-21

1.065

130

1783.726

131.4

40.3

7.1

2007-5-22

1.032

130

1825.424

129.1

40.3

7.9

2007-5-22

1.056

130

1770.502

131.7

40.2

7.7

2007-5-23

1.024

110

1832.491

111.2

40.1

8.2

2007-5-23

1.06

110

1828.034

111.4

40.3

7.6

2007-5-24

1.057

110

1833.576

110.4

40.2

10

2007-5-24

1.061

90

1812.494

89.8

40.1

9.3

2007-5-25

1.049

90

1835.822

89.3

40.3

10.1

2007-5-25

1.062

90

1932.818

92.8

40.2

10.1

2007-5-26

1.117

70

1936.47

74.1

40.2

12.2

2007-5-28

1.121

70

1845.819

68

40.3

11

2007-5-29

1.068

70

1921.772

68

40.2

11.8

2007-5-29

1.112

50

1856.65

53.1

40.4

9.8

2007-5-30

1.074

50

1804.705

52.5

40.4

9.5

2007-5-30

1.044

50

1794.759

46.4

40.2

8.2

2007-5-31

1.039

30

1757.315

27.6

40.2

8.9

2007-5-31

1.017

30

1773.059

30.7

40.3

7.8

2007-6-1

1.026

30

1793.915

30.7

40.3

9.7

2007-6-1

1.038

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
PE/EVOH/PE（55μm）

設(shè)定壓力差kPa

透氧量¹

實際上腔壓力kPa

溫度℃

環(huán)境濕度％RH

試驗時間

P²（E-13）

150

1.718

133.9

40.3

12.7

2007-4-14

1.439

150

1.631

142

40.3

12.4

2007-4-18

1.366

150

1.97

145.5

40.2

13.2

2007-4-19

1.65

130

1.685

126.5

40.3

14.3

2007-4-21

1.41

130

1.58

129.5

40.3

12.9

2007-4-24

1.323

130

1.489

128.8

40.3

12.7

2007-4-25

1.247

110

1.673

113.7

40.2

12.6

2007-4-26

1.4

110

1.556

111

40.2

12.9

2007-4-27

1.303

110

1.663

111.5

40.3

14.3

2007-4-28

1.392

90

1.744

91.7

40.2

14.1

2007-4-29

1.46

90

1.744

91.7

40.2

13.7

2007-4-30

1.46

90

1.813

88.2

40.2

16.4

2007-5-12

1.518

70

2.022

72.7

40.3

13.2

2007-5-15

1.693

70

1.921

69.9

40.3

12.5

2007-5-17

1.608

70

2.072

71

40.2

13

2007-5-18

1.734

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
PA/PE（80μm）

設(shè)定壓力差kPa

透氧量¹

實際上腔壓力kPa

溫度℃

環(huán)境濕度％RH

試驗時間

P²（E-11）

150

103.799

145.6

40.3

8

2007-6-2

1.264

150

103.32

147.1

40.2

8.6

2007-6-2

1.258

150

98.856

147

40.3

7.9

2007-6-4

1.204

130

101.588

128.5

40.3

9.2

2007-6-4

1.237

130

99.593

128.6

40.3

8.4

2007-6-5

1.213

130

99.439

128.8

40.3

9.4

2007-6-5

1.211

110

96.492

111.7

40.2

8.5

2007-6-6

1.175

110

99.276

107.9

40.3

10.1

2007-6-6

1.209

110

97.638

111.5

40.3

9.1

2007-6-7

1.189

90

92.085

90.3

40.4

9.5

2007-6-8

1.121

90

103.866

89.4

40.3

13.5

2007-6-8

1.265

90

91.755

93.4

40.3

8.6

2007-6-9

1.118

70

93.954

71.7

40.3

8.8

2007-6-9

1.145

70

90.571

71.6

40.3

7.4

2007-6-11

1.103

70

92.123

71.5

40.3

8.7

2007-6-11

1.122

50

92.545

52.3

40.3

10.3

2007-6-12

1.127

50

95.411

52.3

40.3

9.2

2007-6-12

1.162

50

95.75

49.2

40.3

7.8

2007-6-13

1.166

30

93.949

27.6

40.5

8.5

2007-6-13

1.145

30

93.124

30.7

40.3

7.3

2007-6-14

1.135

30

95.837

30.6

40.3

8.2

2007-6-14

1.167

1. 透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1MPa
2. P 滲透系數(shù)單位：cm³·cm/cm²·s·cmHg
本次試驗獲得的數(shù)據(jù)重復(fù)性還是很好的，但是個別材料由于試樣厚度均勻性不好也造成了透氣量的波動，例如PA（35μm）。分析試驗數(shù)據(jù)可獲得明確的結(jié)論，即壓差法中壓力差的存在并沒有對材料的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，壓力差的存在以及變化確實沒有對試樣的透氣量和透氣系數(shù)產(chǎn)生影響。
本次試驗中對于不同厚度的同種材料也進(jìn)行了數(shù)據(jù)對比，這里對PC（125μm）和PC（175μm）的透氣量與試樣兩側(cè)壓力差之間的關(guān)系、以及PET（12μm）、PET（23μm）、PET（25μm）、PET（70μm）的滲透系數(shù)與試樣兩側(cè)壓力差之間的關(guān)系進(jìn)行了對比，參見圖1、圖2。分析圖1、圖2也可以明顯看出壓差法中壓力差的存在以及變化對于試樣透氣量以及滲透系數(shù)的檢測沒有影響。

圖1
透氧量單位：cm³/m²·24h·0.1Mpa

圖2
滲透系數(shù)單位：（E-12）cm³·cm/cm²·s·cmHg
3．總結(jié)
    通過以上實測數(shù)據(jù)可知壓力差的存在對試樣的性能沒有任何的影響。為了得到更科學(xué)、更全面的結(jié)論，目前蘭光實驗室還在進(jìn)行更寬范圍內(nèi)的試驗驗證。
數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性與設(shè)備的精度、重復(fù)性、可靠性、試驗條件、試樣狀態(tài)、試驗操作水平等條件有著密切的關(guān)系，沒有經(jīng)過客觀、科學(xué)、全面的試驗就不能下結(jié)論。當(dāng)然隨意想象等壓法沒有壓力差就不會影響試驗數(shù)據(jù)，而壓差法有壓力差就一定影響試驗數(shù)據(jù)的做法就顯得更加荒謬了。

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壓差法中壓力差的存在不會影響材料透氣性

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提示

設(shè)定壓力差 kPa	透氧量¹	實際上腔壓力 kPa	環(huán)境溫度 ℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-10）
150	610.973	146.6	40.2	11.3	2007-3-22	1.163
150	607.479	150.8	40.3	12.6	2007-3-23	1.156
150	605.483	151	40.3	12.5	2007-3-24	1.152
130	607.966	127.9	40.3	9.9	2007-3-21	1.157
130	603.508	130.6	40.3	10.7	2007-3-21	1.149
130	597.037	131.1	40.3	10.6	2007-3-22	1.137
110	604.258	109.5	40.3	9.5	2007-3-19	1.15
110	600.361	109.8	40.3	9.5	2007-3-20	1.142
110	610.352	109.2	40.3	10.4	2007-3-20	1.161
90	595.082		40.2	15.6	2007-3-2	1.132
90	596.662		40.2	14.2	2007-3-3	1.136
90	603.333		40.2	11.3	2007-3-5	1.148
70	579.996	73.4	40.3	10	2007-3-8	1.104
70	601.412	70.1	40.3	9.5	2007-3-8	1.145
70	599.041	73.5	40.3	8.9	2007-3-9	1.14
50	599.27	53.8	40.1	8.2	2007-3-12	1.141
50	597.163	54	40.3	7.9	2007-3-13	1.137
50	602.722	53.9	40.3	9.1	2007-3-13	1.147
30	589.087	34.6	40.3	9.4	2007-3-14	1.121
30	594.951	34.4	40.3	10.8	2007-3-14	1.133
30	585.997	34.6	40.3	10.4	2007-3-15	1.115

設(shè)定壓力差kPa	透氧量¹	實際上腔壓力kPa	溫度℃	環(huán)境濕度％RH	試驗時間	P²（E-12）
150	26.179	143.8	40	8.9	2007-5-31	2.791
150	26.283	146.8	40.1	9.4	2007-6-2	2.802
150	26.348	146	39.7	8.8	2007-6-4	2.808
130	26.337	129.9	40.1	8.5	2007-6-5	2.808
130	26.724	128.8	39.9	9.6	2007-6-6	2.849
130	25.982	127.4	40.1	9.1	2007-6-7	2.769
110	28.56	108.6	40	13.3	2007-6-9	3.044
110	26.116	108	40.1	8.4	2007-6-11	2.783
110	26.226	109.5	39.9	9.7	2007-6-26	2.795
90	26.28	89.2	40	9.7	2007-6-12	2.8
90	26.212	91.2	39.9	8.4	2007-6-13	2.794
90	26.309	88.4	40.1	8	2007-6-14	2.804
70	26.524	69.7	40.1	8.1	2007-6-15	2.826
70	25.778	70.2	39.9	7.8	2007-6-16	2.748
70	26.055	67.4	40.3	7.2	2007-6-18	2.777
50	26.305	50.8	39.8	8.1	2007-6-19	2.803
50	26.415	50.9	39.9	8.7	2007-6-20	2.815
50	26.341	50.7	39.8	8.9	2007-6-21	2.806
30	27.138	28.3	39.8	8.4	2007-6-22	2.893
30	29.179	28.5	39.9	14.2	2007-6-23	3.111
30	28.237	28.3	40	10.8	2007-6-25	3.01