气体透过率、透过量以及透过系数应用指南

《气体透过率、透过量以及透过系数应用指南》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、气体透过率、透过量以及透过系数应用指南摘要:本文详细介绍了三项透气性参数（气体透过率、透过量以及透过系数）的定义、应用范围以及相互之间的差异和换算关系，同时对于目前国际、国内标准中定义不清晰的情况给予说明。关键词：透气性，透过率，透过量，透过系数目前，国内、国际标准在一些透气性参数的定义上存在细微差异，致使参数概念及应用较为混乱。这不但会影响数据传递，同时还能引起对材料评价的失误。本文着重分析透气性参数气体透过率、气体透过量以及气体透过系数的定义，对它们之间的关系进行介绍，并指出实际应用中应当注意的问题。1.透气性参数的标准定义由于在等压法中存在载气（氮气）的逆向渗

2、透，使得它与传统压差法存在着本质上的不同，是两类不同的测试方法。测试方法的差异会对其应用范围以及参数定义带来影响（例如等压法基本上只用于进行氧气检测，而压差法对于测试气体几乎没有限制），因此这里按照测试方法的种类分别对透气性参数的定义进行介绍。1.1压差法1.1.1ASTMD1434-82ASTMD1434-82中，用于描述材料透气性能的参数有以下三个：1.GasTransmissionRate(GTR):Thequantityofagivengaspassingthroughaunitoftheparallelsurfacesofaplasticfilminuni

3、ttimeundertheconditionsoftest.TheSIunitofGTRis1mol/(m2·s).译文：气体透过率（GTR）：在试验环境下，在单位时间内、单位面积上透过塑料薄膜两平行平面的特定气体总量。GTR的SI单位为mol/(m2·s)。2.Permeance(P):Theratioofthegastransmissionratetothedifferenceinpartialpressureofthegasonthetwosidesofthefilm.TheSIunitofpermeanceis1mol/(m2·s·Pa).译文：（气体）透过

4、量（P）：气体透过率与薄膜两侧的测试气体分压差的比值。透过量的SI单位为mol/(m2·s·Pa)。3.Permeability(P):Theproductofthepermeanceandthethicknessofafilm.TheSIunitofPis1mol/(m·s·Pa).译文：（气体）透过系数（P）：（气体）透过量与薄膜厚度的乘积。P的SI单位为mol/(m·s·Pa)。1.1.2ISO2556:2001ISO2556:2001中，用于描述材料透气性能的参数只有一个：Gastransmissionrate:Thevolumeofgaswhich,und

5、ersteadyconditions,crossesunitareaofthesampleinunittimeunderunitpressuredifferenceandatconstanttemperature.Therateisusuallyexpressedincm3/m2·d·atm.译文：气体透过率：在一定的温度下，在单位时间内单位压力差下，稳定透过单位面积试样的气体体积。单位为：cm3/m2·d·atm。1.1.3GB/T1038-2000GB/T1038-2000中，用于描述材料透气性能的参数有两个：1.气体透过量（Qg）：在恒定温度和单位压力差下，在

6、稳定透过时，单位时间内透过试样单位面积的气体的体积。以标准温度和压力下的体积值表示，单位为：cm3/m2·d·Pa。2.气体透过系数（pg）：在恒定温度和单位压力差下，在稳定透过时，单位时间内透过试样单位厚度、单位面积的气体的体积。以标准温度和压力下的体积值表示，单位：cm3·cm/cm2·s·Pa。注：GB/T1038-2000非等效采用ISO2556:1974《塑料——常压下薄膜和薄片气体透过率测定——测压计法》。1.1.4总结分析标准定义及结果单位可以看出，在GB/T1038-2000、ASTMD1434-82、ISO2556:2001这些压差法标准中对于气体

7、透过系数的定义是一致的；而对气体透过量的表示却有些差异，GB/T1038-2000“气体透过量（Qg）”=ASTMD1434“Permeance(P)”=ISO2556“Gastransmissionrate”，单位都可转化为cm3/m2·24h·0.1MPa的形式。1.2等压法1.2.1ASTMD3985-05ASTMD3985-05中，用于描述材料透气性能的参数有以下三个：1.OxygenTransmissionRate(O2GTR):Thequantityofoxygengaspassingthroughaunitareaoftheparallelsurf