Introduzione di metodi di prova di permeabilità al vapore acqueo e trasporto e analisi dei suoi fattori di influenza

Questo documento si concentra sui vari metodi per testare la permeabilità all'umidità e l'analisi dei fattori di influenza dei risultati dei test. Attualmente, gli sport all'aria aperta sono relativamente attivi e l'abbigliamento outdoor necessario sarà prestato maggiore attenzione. Un buon abbigliamento sportivo per l'outdoor dovrebbe avere le sue caratteristiche uniche. La permeabilità al vapore acqueo è fondamentale.

Definizione di WVT - Trasporto di vapore acqueo

WVT è la qualità del vapore acqueo che passa attraverso l'area unitaria del campione verticalmente entro il tempo specificato alla velocità di g / m² · ho g / m² · 24 ore a condizione che il campione mantenga la temperatura e l'umidità specificate su entrambi i lati .

Definizione di WVP - Permeabilità al vapore acqueo

La qualità del vapore che passa attraverso il campione unitario di superficie verticalmente nel tempo prescritto alla velocità di g / m² · Pa · h a condizione che il campione mantenga la temperatura e l'umidità specificate su entrambi i lati e al di sotto della differenza di pressione del vapore unitario.

Il comune tester di permeabilità al vapore acqueo

Quattro metodi per testare la permeabilità al vapore acqueo

Metodo 1: metodo di assorbimento dell'umidità (essiccante)

Per prima cosa, esporre le particelle di essiccante (cloruro di calcio anidro) (0.63 ~ 2.5 mm) in un forno a 160 ° C per 3 ore per farle asciugare completamente. Posizionare le particelle essiccanti essiccate nella tazza del test, ma facendo attenzione a mantenerle 4 mm più in basso di 4 mm del campione e posizionare la tazza del campione nello strumento di test. Dopo circa 1 ora di test e controllo dell'umidità, iniziare a pesare; pesare di nuovo dopo un periodo di tempo per il test. La permeabilità all'umidità del campione si ottiene applicando alla formula la differenza di peso tra le due pesate.

Standard comuni:
GB / T 12704.1
METODO ASTM E96 A \ C \ E
JIS L 1099 A-1

Metodo 2: metodo di evaporazione (metodo di una tazza positiva)

In primo luogo, iniettare acqua alla stessa temperatura condizionata dalle condizioni di prova nel cilindro di misurazione e limitare la quantità di acqua in base ai requisiti di ciascuna norma. Quindi, posizionare il campione di prova sulla tazza di prova e posizionare la tazza direttamente nello strumento di prova. Dopo un periodo di tempo per il bilanciamento, iniziare a pesare e, dopo aver provato per un po ', pesare di nuovo. La permeabilità all'umidità del campione si ottiene applicando alla formula la differenza di peso tra due pesate.

Standard comuni:
GB / T 12704.2 METODO A
ASTM E96 METODO B \ E
JIS L 1099 A-2
BS 7209

Metodo 3: metodo di evaporazione (metodo di una tazza capovolta)

In primo luogo, iniettare acqua alla stessa temperatura condizionata dalle condizioni di prova nel cilindro di misurazione e limitare la quantità di acqua in base ai requisiti di ciascuna norma. Quindi, posizionare il campione di prova sulla tazza di prova e posizionare la tazza al contrario nello strumento di prova. Dopo un periodo di tempo per il bilanciamento, iniziare a pesare e, dopo aver provato per un po ', pesare di nuovo. La permeabilità all'umidità del campione si ottiene applicando alla formula la differenza di peso tra due pesate.

Standard comuni:
GB / T 12704.2 METODO B
ASTM E96 METODO BW

Modalità 4: metodo con acetato di potassio

Innanzitutto, iniettare una soluzione di acetato di potassio saturo nella tazza di prova a livello di circa 2/3 della tazza. Quindi sigillare il campione nella tazza di prova e posizionarlo al contrario nella vasca di prova. Infine, pesare rispettivamente la massa totale della tazza di prova prima del test e dopo 15 minuti.
Il metodo sopra è descritto secondo lo standard JIS L1099.

Standard comuni:
METODO JIS L1099 B-1
METODO JIS L1099 B-2
ISO 14956

Analisi delle differenze tra i risultati dei test di permeabilità all'umidità

Non è strano che lo stesso lotto di tessuti o test sui tessuti avrà una grande differenza con i test sugli indumenti già pronti quando vengono inviati per il test di permeabilità all'umidità. Per i produttori, queste differenze sono impossibili; ma nei miei anni di esperienza, è impossibile condurre un test senza differenze; la chiave è se queste differenze rientrano in un intervallo ragionevole. Ecco alcuni fattori che secondo me influenzano i risultati del test di permeabilità all'umidità.

1 Attrezzatura: I parametri principali del test di permeabilità sono la temperatura, l'umidità e la velocità del vento.

A. Velocità del vento: differenza di velocità del vento sulla superficie della coppa del campione
Il numero di coppette campione varia notevolmente a seconda dei tester di permeabilità all'umidità forniti da vari produttori sul mercato. I produttori di coppe campione ne hanno addirittura otto, quindi come garantire l'uniformità della velocità del vento sulla superficie di queste otto coppe campione è diventata una difficoltà nella progettazione delle apparecchiature. La velocità del vento è il parametro principale che influenza direttamente i risultati del test. Come i tre provini di un campione, se le velocità del vento sulla superficie delle coppe non concordano tra loro, causerà direttamente il fallimento dei risultati del test parallelo per essere paralleli. Qualsiasi dispositivo con troppo parallelismo, credo, non può essere utilizzato nel test.

B. Velocità del vento: differenze nelle impostazioni della velocità del vento tra le apparecchiature
Diverse marche di apparecchiature hanno design diversi per la velocità del vento. Alcuni utilizzano un design con alimentazione d'aria parallela a girante orizzontale; alcuni usano l'alimentazione d'aria della ventola e garantiscono la circolazione dell'aria nella scatola di prova attraverso il design della scatola, che per il momento chiamo alimentazione d'aria supportata dalla ventola. Personalmente, penso che nel sistema di alimentazione d'aria orizzontale, le velocità del vento alla superficie di ogni piccolo campione possano raggiungere lo stesso livello in caso di alimentazione d'aria orizzontale sullo stesso livello. Tuttavia, nel sistema di alimentazione d'aria supportato da ventola, indipendentemente da come vengono posizionati i campioni, la velocità del vento superficiale di ciascun campione non può raggiungere la stessa. Di conseguenza, i risultati del test parallelo saranno peggiori.

C.Velocità del vento: utilizzo e calibrazione dell'anemometro
Alcuni produttori di apparecchiature forniranno un anemometro per misurare la velocità del vento insieme all'attrezzatura, che può essere utilizzata per misurare o calibrare se la velocità del vento nell'apparecchiatura soddisfa i requisiti standard. Ci sono anche molti produttori di apparecchiature che impostano direttamente la velocità del vento senza che lo sperimentatore debba regolare la velocità del vento. Poiché l'unità di misura dell'anemometro appartiene al dipartimento meteorologico, è raro vedere che il laboratorio calibra da solo la velocità del vento. Tuttavia, la velocità del vento impostata per l'apparecchiatura può cambiare dopo un periodo di utilizzo o manutenzione. In questo modo, la velocità del vento effettiva nell'apparecchiatura non sarà nota e quindi lo sperimentatore non è in grado di sapere se la velocità del vento dell'apparecchiatura soddisfa i requisiti standard e il grado di deviazione dallo standard. Questo spiega perché i risultati di alcuni test di laboratorio sono abbastanza diversi.

2 L'effetto dell'essiccante

A. La deliquescenza del cloruro di calcio
Il cloruro di calcio è un potente agente disidratante, ma forma uno strato protettivo di cloruro di calcio esaidrato sulla superficie dopo l'assorbimento dell'umidità e la deliquescenza, che previene l'igroscopicità del cloruro di calcio interno. Pertanto, la dimensione delle particelle di cloruro di calcio influenzerà il suo effetto di assorbimento dell'umidità. Lo standard nazionale stabilisce che la dimensione delle particelle di cloruro di calcio è 0.63 ~ 2.5 mm e che dopo l'equilibrio ambientale, il cloruro di calcio deve essere scosso su e giù, al fine di prevenire l'effetto della deliquescenza del cloruro di calcio sui risultati del test.

B. Dosaggio del cloruro di calcio
La quantità di cloruro di calcio determina la dimensione dello strato di aria statica tra il cloruro di calcio e il campione. Quando il cloruro di calcio funziona, la prima cosa è assorbire l'acqua interstiziale tra il cloruro di calcio e il campione a secco al 100%, in modo da formare una differenza di pressione tra il vapore acqueo e l'esterno del campione. Anche l'influenza dello strato d'aria intermedio sul trasferimento del vapore acqueo è molto grande.

C. Strato d'aria statico
Nel test positivo della tazza, l'evaporazione dell'acqua testata passa prima attraverso lo strato di aria statica, mentre lo strato di aria statica avrà una certa resistenza all'umidità, che ha un impatto maggiore sui risultati del test di permeabilità all'umidità. Pertanto, l'appendice B di GB / T 12704.2 specifica il metodo per eliminare l'influenza dello strato d'aria statico e correggere i risultati del test. Quindi, nel processo di test, dobbiamo utilizzare la tazza di prova in conformità con le normative standard e versarvi l'acqua testata nella quantità prescritta dalla norma per mantenere coerente lo strato di aria statica nella tazza. Ciò garantirà il parallelismo dei risultati dei test paralleli.

3 Sigillabilità del campione e della tazza del test

Nel metodo del test a tazza rovesciata, la densità del campione è una parte importante. La sigillatura non è un problema per la maggior parte dei campioni, ma può essere difficile per alcuni tessuti compositi. Per i campioni con scarsa saldabilità, i tessuti verranno bagnati e diffusi durante il processo di prova e sul bordo della tazza di prova, l'acqua inizia a gocciolare per bagnare i tessuti superficiali. Dopo che si verifica questo fenomeno, la velocità del vento toglierà l'umidità dalla parte bagnante del materiale superficiale. La permeabilità all'umidità non è generata dal rivestimento o dalla pellicola permeabile all'umidità. Tali risultati di test sono spesso molto più grandi della loro reale permeabilità all'umidità, i risultati di ciascun test variano notevolmente, quindi è impossibile trovare il valore reale del campione di prova. Ciò comporta anche la perdita degli scopi di test per i produttori.

4 Efficacia dei campioni di prova

I campioni testati per la permeabilità all'umidità devono essere rappresentativi e senza pieghe, buchi o qualsiasi evidente irregolarità dello spessore dei tessuti rivestiti. Questi sono i principali fattori che inavvertitamente influenzeranno i risultati del test, in particolare lo spessore non uniforme dei tessuti spalmati e le bolle d'aria generate dal rivestimento, che in molti casi non possono essere osservati ad occhio nudo e sono più facilmente ignorati dagli sperimentatori.