塑料摩擦系数检验，塑料环保检测标准

透湿性测试中温度控制的重要性

绝大多数结晶高聚物都是半晶聚合物， 理论上认为聚合物的结晶部分

是渗透物分子在聚合物内部扩散过程所经途径中的不可穿过区域， 扩散主

要发生在无定形部分。 聚合物分子链越长， 其构象越多。 当温度升高时，

由于热运动， 分子链构象变化得越快， 聚合物内聚度下降， 渗透质分子在

聚合物内的扩散速度加快， 即当温度升高时材料的阻隔性会降低。

水蒸气对聚合物的渗透过程受温度波动影响明显（这点与无机气体渗

透类似）， 与温度的关系均服从 Arrhenius 方程：

随温度升高， 透湿系数增大， 但不同聚合物膜增加的情况有差别。 有

文献指出， 无定形的材料随温度的升高透湿系数增加较快， 而具有一定结

晶度的材料增加的就会慢一些。

2.湿度差对试验数据的影响

由于水蒸气是极性分子， 在水蒸气对极性聚合物的渗透过程中， 一些

聚合物会首先吸收水蒸气出现溶胀现象， 使其中的自由体积增大。 材料的

透湿系数具有明显的水蒸气浓度依赖性， 相应地， 材料的透湿量也受湿度

变化的影响， 表现为部分聚合物的透湿量与其两侧的相对湿度差成非线性

的变化， 如亲水性聚合物赛璐酚的透湿量与相对湿度差的关系就不成线性。

这种渗透量与分压差（对于透湿性测试来讲即是相对湿度差） 不成线性关

系的现象就是水蒸气与常见无机气体在聚合物渗透过程中*显著的区别。

 3.称重法和传感器法差异

目前所采用的透湿性检测主要是两类： 称重法和传感器法， 它们的检

测原理不同， 设备结构具有明显差异。 简单说， 称重法就是将试样

密封在透湿杯中， 然后将透湿杯放置在恒温恒湿的环境中， 利用恒温恒湿

的环境和透湿杯内放置的干燥剂或是饱和盐溶液来控制试样两侧的相对

湿度， 通过测量试验过程中透湿杯重量的增减来计算试样的透湿量。 这种

测试方法的试验温度是由恒温恒湿环境提供的， 湿度则取透湿杯内湿度与

环境湿度的差值。 由于在试验前及试验过程中需要在恒温恒湿环境中对透

湿杯进行放置、 移位等操作， 因此所需的恒温恒湿环境往往体积较大， 这

不利于对环境的温度和湿度进行控制。