建筑用密封膠水蒸氣透過率的測(cè)試方法

摘要：建筑用密封膠除了起粘結(jié)作用外，還應(yīng)具有一定的防水、防潮性，以防止建筑材料被侵蝕、滲漏等。本文以紅外傳感器法為原理，利用C390水蒸氣透過率測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試密封膠樣品對(duì)水蒸氣的阻隔性，通過對(duì)試驗(yàn)原理、設(shè)備參數(shù)及適用范圍、試驗(yàn)過程等內(nèi)容的介紹，為研究與測(cè)試密封膠類產(chǎn)品的水蒸氣透過率提供參考。

關(guān)鍵詞：密封膠、建筑材料、防潮性、防水性、水蒸氣透過率、水蒸氣透過率測(cè)試系統(tǒng)、紅外傳感器法

1、意義

密封膠是建筑物常用材料之一，可用于建筑外圍護(hù)、室內(nèi)裝飾裝修、窗結(jié)構(gòu)等建筑部位中各種接縫或孔洞的密封粘結(jié)。不同建筑接縫對(duì)密封膠性能的要求并不相同，就用于外墻、浴室、衛(wèi)生間、廚房、陽(yáng)臺(tái)、地板采暖系統(tǒng)地面、中空玻璃等建筑部位的密封膠來講，應(yīng)具有較高的防水、防潮性，對(duì)水蒸氣阻隔性能的高低是決定其防水、防潮性能的關(guān)鍵因素之一，如密封中空玻璃用密封膠的水蒸氣透過率較高，環(huán)境中的水蒸氣則會(huì)通過密封膠向玻璃內(nèi)部緩慢滲透，導(dǎo)致中空玻璃內(nèi)部結(jié)露或結(jié)霜，影響其使用壽命。

不同基料密封膠的水蒸氣透過率并不相同，不同填料的同種基料密封膠的水蒸氣透過率有所差異，因此通過對(duì)密封膠水蒸氣透過率的測(cè)試，了解密封膠的防水、防潮性是選擇合適密封膠的基本要求。

圖1 建筑用密封膠

2、檢測(cè)依據(jù)

目前，材料水蒸氣透過率的測(cè)試方法主要有杯式法、電解傳感器法、紅外傳感器法、濕度傳感器法，本文采用紅外傳感器法對(duì)密封膠樣品的水蒸氣透過率進(jìn)行測(cè)試，依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 26253-2010《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過率的測(cè)定 紅外檢測(cè)器法》。

3、試驗(yàn)樣品

本次試驗(yàn)以某企業(yè)提供的由改性有機(jī)硅密封膠制成的試樣片為試驗(yàn)樣品。

4、試驗(yàn)設(shè)備

本文以C390水蒸氣透過率測(cè)試系統(tǒng)為試驗(yàn)設(shè)備，該設(shè)備由濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。

圖2  C390水蒸氣透過率測(cè)試系統(tǒng)

4.1 試驗(yàn)原理

紅外傳感器法是通過測(cè)試紅外光在穿過攜帶水蒸氣的氮?dú)鈺r(shí)光強(qiáng)的衰減程度計(jì)算試樣的水蒸氣透過率。試驗(yàn)時(shí)，將試樣裝夾在設(shè)備的測(cè)試腔后，測(cè)試腔被分成上、下兩個(gè)測(cè)試腔，通過向上腔中充入高濕度的氮?dú)?，下腔中充填低濕度的氮?dú)猓乖嚇拥膬蓚?cè)形成一定的濕度差，水蒸氣在濕度差的作用下，由上腔通過試樣滲透到下腔，并被氮?dú)鈹y帶至紅外傳感器出進(jìn)行分析，從而得到試樣的水蒸氣透過率。

4.2 適用范圍

(1) 本設(shè)備適用于薄膜類、片材類、紙張、紙板及其復(fù)合材料類、容器類等包裝件的水蒸氣透過率的測(cè)試。其中薄膜類包括各種塑料薄膜、紙塑復(fù)合膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔復(fù)合膜、玻纖鋁箔紙復(fù)合膜等；片材類包括各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料，如PP片材、PVC片材、PVDC片材等；紙張、紙板及其復(fù)合材料類包括紙張、紙板等，如煙包鍍鋁紙、紙鋁塑復(fù)合片材等；容器類包括塑料、橡膠、紙、紙塑復(fù)合、玻璃、金屬等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶，如茶葉鋁罐、可樂瓶、花生油桶、利樂包裝、真空包裝袋、金屬包裝袋、金屬三片罐、塑料化妝品軟管包裝、牙膏軟管包裝、果凍杯等。

該設(shè)備還可擴(kuò)展用于太陽(yáng)能背板、建筑用密封膠、液晶顯示屏膜、醫(yī)藥泡罩、藥品塑料瓶、無菌護(hù)創(chuàng)膜、汽車油箱、電池塑料外殼等特殊材料的水蒸氣透過率的測(cè)試。

(2) 本設(shè)備符合GB/T 26253、GB/T 31355、ISO 15106-2、ASTM F1249、TAPPI T557、JIS K7129、YBB00092003-2015。

4.3 設(shè)備參數(shù)

薄膜類試樣測(cè)試面積為50 cm²時(shí)，測(cè)試范圍0.05 ~ 40 g/(m²·24h)，測(cè)試面積為7 cm²時(shí)，測(cè)試范圍0.35 ~ 280 g/(m²·24h)，容器類試樣的測(cè)試范圍為0.00025 ~ 0.2 g/(pkg·d)；試驗(yàn)溫度控制范圍為15℃ ~ 55℃，控溫精度為±0.2℃；濕度范圍為5%RH ~ 90%RH、100%RH，控濕精度為±2%RH；人工、比例、循環(huán)三種試驗(yàn)?zāi)Ｊ綖椴煌韪粜再|(zhì)的材料提供了合適的檢測(cè)方法；使用第二代三腔一體集成塊，三個(gè)測(cè)試腔均可獨(dú)立設(shè)計(jì)，試驗(yàn)過程互不干擾，試驗(yàn)結(jié)果獨(dú)立顯示。

5、試驗(yàn)過程

(1) 裁樣  用取樣器從改性有機(jī)硅密封膠制成的片材樣品上裁取試樣3片。

(2) 狀態(tài)調(diào)節(jié)  將裁制的試樣放置在23℃、50%RH的環(huán)境中狀態(tài)調(diào)節(jié)4 h。

(3) 試驗(yàn)  將試樣裝夾在設(shè)備上，設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)，點(diǎn)擊試驗(yàn)選項(xiàng)，試驗(yàn)開始，打開氣源，調(diào)節(jié)載氣流量。試驗(yàn)結(jié)束后，設(shè)備顯示試樣的測(cè)試結(jié)果。

6、結(jié)果

本次試驗(yàn)3個(gè)試樣的測(cè)試值分別為4.306 g/(m²·24h)、4.213 g/(m²·24h)、4.257 g/(m²·24h)，樣品的水蒸氣透過率取3個(gè)試樣測(cè)試結(jié)果的平均值，為4.259 g/(m²·24h)。

7、結(jié)論

建筑用密封膠的水蒸氣透過率是評(píng)價(jià)其防潮性能高低的重要指標(biāo)，本文以測(cè)試某種改性有機(jī)硅密封膠樣品的水蒸氣透過率為例，介紹了利用紅外傳感器法測(cè)試密封膠阻濕性能的方法，試驗(yàn)設(shè)備的智能化程度高，操作簡(jiǎn)單，測(cè)試精度與試驗(yàn)效率高，試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性好，可以準(zhǔn)確的反映出所測(cè)試密封膠對(duì)水蒸氣的阻隔性能。濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事包裝檢測(cè)設(shè)備生產(chǎn)、研發(fā)與檢測(cè)服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)，始終致力于為客戶提供高、精、尖檢測(cè)設(shè)備與精、準(zhǔn)、快檢測(cè)服務(wù)。愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)溝通與合作。