标准规范下载简介和预览

GB／T 1038.2-2022 塑料制品 薄膜和薄片 气体透过性试验方法 第2部分：等压法.pdf简介：

GB/T 1038.2-2022 是中国国家标准，标准名称为“塑料制品 薄膜和薄片 气体透过性试验方法 第2部分：等压法”。这个标准详细规定了如何通过等压法来测试塑料薄膜和薄片的气体透过性。等压法是一种评估材料透气性的常用方法，它在给定的静压力下测量材料阻止气体流动的能力。

在等压法实验中，通常会使用一个带有已知气体压力的腔室，将薄膜或薄片固定在两面，然后测量腔室内的气体压力变化。通过测量气体透过膜或片的速度，可以计算出其气体透过率，即单位时间内通过膜或片的气体体积。这个参数对于评估塑料薄膜的密封性能、包装材料的阻隔性能等具有重要意义。

该标准适用于各种塑料薄膜和薄片，如食品包装膜、工业包装膜、建筑膜等，以确保其在特定应用中的气体控制性能。遵循GB/T 1038.2-2022 的方法能保证测试结果的准确性和一致性。

GB／T 1038.2-2022 塑料制品 薄膜和薄片 气体透过性试验方法 第2部分：等压法.pdf部分内容预览：

本文件规定了在等压条件下，测定塑料薄膜、薄片、共挤材料、塑料涂覆材料和层压板等材料的气体 透过性的两种试验方法一一库仑传感器法和气相色谱法 本文件适用于塑料薄膜和薄片气体透过性的测定，其他材料的气体透过性测定可参照使用

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引 ，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适， 文件。 GB/T6672塑料薄膜和薄片厚度测定机械测量法（GB/T6672—2001.ISO4593.1993.ID

术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 气体透过率 gastransmissionrate;GTR 在塑料材料两侧的单位分压差下，单位时间内渗透过材料单位面积的气体的量。 注1：当试验气体为氧气时，试验结果为氧气透过率（OGTR）。 注2：以物质的量表示时，单位为摩尔每平方米秒帕[mol/（m²·s·Pa)]；以体积表示时，单位为立方厘米每平方米 天帕[cm/(m·d·Pa)]。 .2 气体透过系数 gas permeability;coefficient of gas permeability P 在塑料材料两侧的单位分压差下，单位时间内渗透过材料单位面积、单位厚度的气体的量。 注1：以物质的量表示时，单位为摩尔米每平方米秒帕[mol·m/（m·s·Pa)]；以体积表示时，单位为立方厘米厘 米每平方厘米秒帕[cm²·cm/(cm²·s·Pa)]。 注2：虽然P是聚合物的物理性能，但薄膜制备方法影响聚合物材料的取向和晶体结构，进而会影响到材料的渗透 性能。 注3：P仅限用于测量单一材质的单层塑料薄膜、薄片

装夹在渗透腔（见图A.1和图B.1)中的试样将渗透腔分为相互独立的两部分（A腔和B腔）。 通人试验气体，B腔内通人载气进行缓慢吹扫。每个腔中的总压力是相等的（环境大气压）。由 中试验气体分压较高SY／T 7421-2018标准下载，试验气体通过试样渗透进入B腔中，并由载气携带至传感器。

GB/T 1038.2—2022

所用传感器类型取决于试样材料和试验气体。

5.1试样应具代表性，无褶皱、折痕和针孔，且厚度均匀。试样面积应大于渗透腔的气体透过面积，并 且能够密闭地装夹在渗透腔上。 5.2除非另有规定或经相关各方协商一致，应测试三片试样。 5.3标记出面向试验气体的试样面。

7.3.1渗透腔被试样分为相互独立的A、B两个腔，以便试验气体的透过（见图A.1中1和图B.1中1）。 7.3.2试验气体在规定条件下通人A腔，并在环境大气压下通过一个尺寸合适的出口离开A腔。 7.3.3载气在规定条件下通入B腔，应确保两腔之间的压差尽可能的小，以避免试样变形。 7.3.4渗透腔的形状应使试样的两侧均以层流的方式被吹洗。 7.3.5有效渗透面积应根据气体透过性范围进行调整，通常为1cm²~150cm。 可通过在两腔之间放置高阻隔片材（mask)来缩小试样的有效透过面积。使用高阻隔片材时，应将 其粘贴在试样上，并确保无泄漏

GB/T1038.2—20227.3.6与被测材料相比，渗透腔内的密封圈所使用材质的气体透过率应可忽略不计。7.4检测与测量本文件附录中描述了两种气体透过性试验方法：附录A：库仑传感器法（用于氧气透过性测试）；附录B：气相色谱法。注：方法选择取决于：材料对试验气体的透过性；灵敏度要求。扩散条件除非另有规定，应选择表1中的条件之一对试验气体和载气进行调节。表1扩散条件条件编号渗透腔温度/℃相对湿度/%12302235032360423755238561085注：使用0%RH的试验气体和100%RH的载气时，调节常用的相对湿度为60%。9试验步骤9.1从状态调节环境中取出待测试样。9.2将试样装人渗透腔。9.3检查试样有无肉眼可见的缺陷，比如装人过程中产生的褶皱。9.4将渗透腔连接到传感器上。9.5调节渗透腔上游的两个阀，使载气通入A腔和B腔。气体流速通常在5mL/min～100mL/min之间进行设置。9.6检查仪器的泄漏情况，然后对仪器进行彻底吹洗，需考虑试样可能有气体解吸。继续吹洗仪器，直至传感器收到的信号稳定。9.7一旦获得稳定信号，将此值记录为零点值，9.8使试验气体在规定的流速、温度和湿度条件下通过A腔。气体流速通常在5mL/min～100mL/min之间进行设置。9.9直至传感器信号稳定，记录该信号。9.10按以上步骤对其他试样进行测试。3

GB/T 1038.22022

现所用方法而不同，见A.6或B.7

由于没有得到不同实验室的数据，本试验方法的精密度未知。一且获得不同实验室的数据，后续 中将增加精密度表述。

GB/T 1038.2—2022

本方法用于测定通过材料渗透的氧气量。使用库仑传感器来测定渗透通过材料并由载气携带至传 感器的氧气量， 传感器产生的电流与单位时间内通过传感器的氧气量成正比

图A.1所示为典型仪器示意图。 通过阀12将传感器（见图A.1中9)连接在旁路上，避免装夹试样（见图A.1中2)时传感器暴露在 空气中。载气或试验气体通过渗透腔上游的阀（见图A.1中7)进入A腔。催化装置（见图A.1中11) 用于消除载气中可能存在的氧气， 注：可选用其他消除载气中氧气的合适方法

A.3.1载气应为含有0.5%～3%（体积分数）氢气的干燥氮气。按体积计，载气中氧气不应超过 100μL/L。 A.3.2试验气体应为干燥氧气，体积纯度至少为99.5%。 注：对于氧气透过率高的材料，可使用氮气与氧气的混合气体，比如空气（21%氧气）。也可以通过7.3.5中所述方 法减小试样的有效透过面积。 A.3.3气体调节装置（见图A.1中4)应放置在渗透腔的上游，以满足表1中的调节条件。监测气体湿 度的装置可安装在载气和/或试验气体管路内

GB/T 1038.22022

氧气出口（或吹洗时的载气出口）； 测量载气中氧气的库仑传感器； 10 载气出口； 11 催化装置，用以消除载气中的氧气； 12 三通阀： 吹洗渗透腔时的载气出口

图A.1使用库仑传感器法测定氧气透过性的仪器示意图

建议便用已知透过率的标准物质定期对传感器进行校验。 注：本方法中使用的氧传感器是库仑装置，按法拉第定律产生线性输出。原理上，经过传感器的每个氧分子可产生 四个电荷。考虑传感器已知有95%～98%的基础效能，可被视为固有的标准，无需进行标定。因此，该方法可 被用作参考方法。然而，如传感器损坏，或出现 一定程度的损耗，吸收效率和响应信号降低，则需进行标定

A.5.1将按第6章要求进行状态调节后的试样裁成合适尺寸，装人渗透腔，设置试验条件。 A.5.2用5mL/min～25mL/min流速的载气吹洗渗透腔（A腔和B腔）30min。对于透过性非常低 的材料，应增加吹洗时间，先用25mL/min~50mL/min流速的载气吹洗A腔和B腔3min~4min 后，再将载气流速调整为5mL/min~25mL/min吹洗30min。 A.5.3检查仪器是否存在泄漏情况。 A.5.4通过与传感器相连的电压测量装置监测传感器产生的电流。待传感器信号稳定时，将对应的电 玉记录为零点电压。 A.5.5立即调节渗透腔上游的两个阀（见图A.1中7)，使氧气通过A腔，直至传感器信号稳定，记录该 信号值。 透过率较高的薄膜，可能在30min～60min之后达到平衡，较厚或更复杂的材料可能需要几个小 时才能获得氧气透过的稳态。在报告中记录达到平衡所等待的时间，

A.5.6按以上步骤对其他试样进行测试。

GB/T 1038.22022

A.6.2氧气透过系数

氧气透过系数（P)单位为摩尔米每平方米秒帕[mol·m/（m²·s·Pa)]。P是聚合物的一种物理 生能，仅取决于试验气体和试验条件。 P的理论值按式（A.2）计算

式中： O,GTR一—氧气透过率，单位为摩尔每平方米秒帕[mol/（m²·s·Pa)]； d 试样的厚度，单位为米（m）。 注1：使用标准条件的气体体积时，O.GTR单位通常为立方厘米每平方米二十四小时[cm/（m²·24h)]。

式中： O,GTR一—氧气透过率，单位为摩尔每平方米秒帕[mol/（m²·s·Pa)]； d 试样的厚度，单位为米（m）。 注1：使用标准条件的气体体积时，O;GTR单位通常为立方厘米每平方米二十四小时[cm/（m²·24h)]。 注2. 以体和表示时,P单位为立方通米通米每平方面米秒帕Fcm. cm/(em. s. Pa)1

试验报告应包含以下信息。 a）本文件编号。 b）识别所用测试仪器的必要信息（品牌、制造商等）。 c）试样说明，包括： 样品描述，即薄膜、薄片、层压片等； 制备方法，即流延、吹塑、层压等； 试样的氧气渗透方向。 d) 被测试样的数量。 一 每片试样的平均厚度、最小厚度和最大厚度。 试样状态调节的详细说明。 g）有效渗透面积。

GB/T1038.22022

试验条件。 i) 试验时的环境大气压。 j) A腔的氧气分压（见A.3.2）。 k) 试验时的载气流速。 1) 氧气进入A腔后DB510／T 17-2018 成都市微型企业安全生产标准化基本规范，渗透达到稳定状态所需要的时间。 m） 每片试样的氧气透过率、氧气透过系数（需要时）。 n）试验日期。

试验条件。 i) 试验时的环境大气压。 j) A腔的氧气分压（见A.3.2)。 k) 试验时的载气流速。 1) 氧气进入A腔后，渗透达到稳定状态所需要的时间。 m）每片试样的氧气透过率、氧气透过系数（需要时）。 n）试验日期

B.3.4毛细管柱、氢火焰离子化检测器（FID）

图B.1使用气相色谱法测定气体透过性的仪器示意图

该装置适用于高分子量有机气体，比如气味或芳香气体。 此类情况下，当蒸气通过渗透腔进人气相色谱柱和检测器时，应注意避免蒸气的冷凝。 B.4载气和试验气体

该装置适用于高分子量有机气体JG∕T 404-2013 空气过滤器用滤料，比如气味或芳香气体。 此类情况下，当蒸气通过渗透腔进人气相色谱柱和检测器时，应注意避免蒸气的冷凝

B.4.1载气应与检测仪器相匹配。 B.4.2试验气体纯度和混合气体中每种气体的浓度应已知，并精确到士1%以内。 B.4.3气体中不应含有可能影响测试的杂质

使用以下方法可获得气相色谱柱的标样图谱