透濕量測試儀試驗方法解讀

織物的透濕性是服裝熱舒適性評價的重要內容。人們較為熟悉的評價織物透濕性的測試方法是透濕杯法。透濕杯法可分為蒸發(fā)法和吸濕法。蒸發(fā)法和吸濕法又可分為正杯法和倒杯法。織物和服裝生產廠家傾向于用透濕量來評價織物的透濕性，而研究人員和生理學家更喜歡用織物對蒸發(fā)傳熱的阻力評價水蒸氣通過織物向環(huán)境轉移的能力。織物的蒸發(fā)阻抗可用出汗防護熱板儀來測定。為了測試蒸發(fā)阻抗，多孑L測試板和周圍熱護板被防水透濕薄膜所覆蓋，蒸餾水從熱板底部喂入，然后將試樣放置在薄膜上，將熱板加熱到35℃，織物的蒸發(fā)阻抗通過保持熱板在這一溫度所需要的功率來表征一。

符合標準：
JIS L1099，GB/T 12704

適用范圍：
本裝置是為了運動服，特別是滑雪運動服和登山用衣料等，開發(fā)出來的具有的防水性、透濕性、通氣性三種機能的通氣性防水素材的透濕性試驗，所開發(fā)的環(huán)境試驗機。

產品詳細：
穿在身上的衣服的透濕量是「由于出汗使衣服內部的水蒸氣與外部空氣產生溫度差和蒸汽壓差，由此發(fā)生的衣服內部向外部散發(fā)所透過水蒸氣量。」
本裝置是在具有一定溫濕度狀態(tài)的槽內，將附屬的透濕杯安裝的試樣放置一定時間，試樣所通過的水蒸氣由吸濕材（無水氯化鈣）的重量的增加求出，由此增加量得出透濕量。
本裝置內部設有上下兩段的旋轉式試樣架，為了使風可平行吹向試樣，與兩段的試樣架對應安裝有風速可變式風扇。
※本裝置也適合防濕包裝材料的透濕試驗。

技術參數(shù)：
1.溫度范圍：20～60℃
2.濕度范圍：40～95%（無負荷時）
3.溫度精度：±0.5℃（無負荷時）
4.濕度精度：±3%（無負荷時）
5.冷凍機：空冷式密閉壓縮方式
6.冷卻器：翼片冷卻機
7.加濕器：鍋型加濕器（配有空燒防止器）
8.加熱器：翼片散熱器(配有溫度過高防止器)
9.送風機：風扇（上下各一臺）
10.風速調節(jié)范圍：0.5～1.5m／秒
11.旋轉架：上下兩段（270mmφ）
12.室內規(guī)格：約W400×D360×H500mm
13.電源：AC 220V 50Hz
14.外形規(guī)格：約W1100×D550×H1470mm

測試方法
正杯法
按照ASTME96方法B的規(guī)定，透濕量的測試在一個測試箱內進行，測試箱的空氣溫度為23℃，相對濕度為(50±2)％，風速為2．8m／s。測試時，往透濕杯內倒入一定量的蒸餾水，將直徑為7．4cm圓形試樣的測試面向下放置在透濕杯上，將試樣固定好。然后在天平上稱量，精確至0．001g，將其放入測試箱內，2h后，再次稱量。試樣的透濕量按式(1)計算：
Gwvt=24△m/A·t (1)
式中：Gwvt為試樣的透濕量，g／(m2·d)；△m為透濕杯2次質量之差，g；A為實樣的實驗面積，m2；t為實驗時間，h。

倒杯法
依據ASTME96方法BW，采用倒杯法測定所選試樣的透濕量。先用一層聚四氟乙烯微孔薄膜封在透濕杯口，再將織物試樣蓋在薄膜上。倒杯法的測試條件和杯子的準備與正杯法相同，只是杯子處于倒置狀態(tài)。試樣透濕量也按式(1)計算。

干燥劑倒杯法
根據標準ISO14956干燥劑倒杯法的測試要求，先將100g的醋酸鉀溶入31g的水中，配制飽和的醋酸鉀溶液，該溶液的相對濕度在23℃時為23％。再將120g飽和醋酸鉀溶液倒入內徑為85mm的透明塑料測試杯中，用1層聚四氟乙烯微孔薄膜封在杯口，并用橡皮筋箍緊。將直徑為180mm的圓形試樣的測試面朝外包覆在試樣支持箍的底部，支持箍的內徑為110mm。在試樣外面再放1層直徑200mm的聚四氟乙烯薄膜，并用橡皮環(huán)固定在支持箍外側的溝槽內。支持箍放置在水槽中的樣品支撐架上，調節(jié)支撐架上的螺桿高度，使試樣隨支持箍浸入水下5mm。測試溫度為23℃。在放測試杯之前，支持箍應在樣品支撐架上放置l5rain。在杯口朝上稱完測試杯質量后，將測試杯迅速倒置放入試樣支持箍上，15min后將測試杯取出，將其倒置過來并稱量。試樣的透濕量由式(2)計算：
Gwvt =96△m/A (2)

出汗防護熱板儀
織物的透濕性也可用出汗防護熱板儀測評。出汗防護熱板儀M259B用于測量織物的蒸發(fā)阻抗。熱板上面覆蓋一層防水透濕薄膜，將大小為0．3m×0．3m的試樣放在薄膜上。蒸餾水從熱板底部喂入，熱板表面溫度穩(wěn)定在35℃，以模擬人體出汗的情況。出汗防護熱板儀置于小型人工氣候室內，室內溫度為35℃，濕度為40％，空氣流速為lm／s。當系
統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)時，由式(3)計算織物的蒸發(fā)阻抗：
Ret=A(Pm —Pa)/(H —△He) （3）
式中：Ret尺為總蒸發(fā)阻抗，m2·Pa／W；Pm為測試板表面溫度下的飽和水蒸氣壓，Pa；P為氣候室內空氣的水蒸氣壓，Pa；日為加熱功率，W；△H為加熱功率修正項，W。
試樣本身的阻抗按下式計算：
Ref=Ret－Re0 (4)
式中：Ref為試樣本身的蒸發(fā)阻抗，m2·Pa／W；Re0為儀器常數(shù)，mPa／W，可通過在熱板上不放試樣測試得到。

新型測試方法
文獻報道了一種新的織物透濕性測試方法。該測試法用防水透濕PrrFE薄膜包覆透濕圓柱筒的底部，形成飽和水蒸氣的來源，使用干燥氮氣流作為載體，將透過織物的水蒸氣帶走。測試時往圓柱筒內倒入一定量的蒸餾水，其水溫由一熱電偶測量。在底座上刻有一淺槽，其兩端分別與開在底座兩側上的進氣孔和出氣孔連通，進氣孔連接流量控制器，在淺槽上面放1塊不銹鋼板，鋼板中央有一長方形孔，將待測試樣置于鋼板上并覆蓋長方形孔，圓柱筒位于鋼板上，并用螺栓固定在底座上。測試室的溫度為20℃。干燥氮氣流通過流量控制器由底座的進氣孔流進，經過淺槽，即試樣下方，后由出氣孔流出，水蒸氣在濃度差的驅動下由PTFE薄膜經過試樣，擴散到氮氣流中，通過檢測出口氮氣流的相對濕度來確定試樣的水蒸氣擴散阻抗和透濕量。