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透气度渗透率分析

2025-08-09 关键词:透气度渗透率分析,中析研究所,CMA/CNAS资质,北京中科光析科学技术研究所 相关:
透气度渗透率分析

透气度渗透率分析摘要:透气度与渗透率是衡量材料气体、液体传输性能的核心指标,广泛应用于过滤、包装、建筑等领域。本分析聚焦透气度(气体透过率、透气系数)、渗透率(液体/气体渗透系数)等关键项目,通过标准化检测量化材料传输特性,为质量控制、材料选型提供技术依据。

参考周期:常规试验7-15工作日,加急试验5个工作日。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外)。

检测项目

气体透气度检测:

  • 气体透过率:单位时间单位面积透过的气体量(cm³/(m²·24h·0.1MPa),参照GB/T 1038-2000)
  • 透气系数:考虑材料厚度的气体传输系数(cm³·cm/(m²·s·Pa),参照ISO 15105-1-2007)
液体渗透率检测:
  • 液体渗透系数:单位时间单位面积透过的液体量(mL/(m²·s),参照ASTM D471-2016)
  • 渗透速率:液体透过材料的速度(mm/min,参照GB/T 19979-2005)
包装材料透气度:
  • 氧气透过率(OTR):塑料薄膜氧气透过量(cm³/(m²·24h·atm),参照ASTM F1927-20)
  • 水蒸气透过率(WVTR):食品包装膜 moisture传输量(g/(m²·24h),参照ISO 2528-2017)
过滤材料透气度:
  • 过滤阻力:气流通过滤材的压力差(Pa,参照GB/T 6165-2008)
  • 孔隙率:滤材孔隙体积占比(%,参照ASTM D4404-2018)
纺织材料透气度:
  • 织物透气率:空气通过面料的速率(L/(m²·s),参照GB/T 5453-1997)
  • 透气阻力:面料对空气流动的阻力(Pa,参照ASTM D737-20)
建筑材料透气度:
  • 空气透气度:墙体材料空气透过量(m³/(m²·h·Pa),参照GB/T 17146-1997)
  • 水蒸气渗透率:屋面卷材 moisture传输系数(g/(m²·24h),参照ISO 12572-2017)
电池材料渗透率:
  • 隔膜透气度:锂离子电池隔膜空气透过率(s/100mL,参照JB/T 10262-2001)
  • 质子渗透率:燃料电池质子交换膜离子传导率(mS/cm,参照ASTM D149-2020)
陶瓷材料渗透率:
  • 气体透过率:多孔陶瓷滤芯气体传输量(cm³/(cm²·s·Pa),参照GB/T 30839-2014)
  • 液体渗透系数:陶瓷膜水透过率(mL/(m²·s·MPa),参照ISO 20567-1-2005)
橡胶塑料渗透率:
  • 气体渗透系数:橡胶密封件气体传输系数(cm³·cm/(cm²·s·Pa),参照ASTM D1434-2015)
  • 液体渗透速率:塑料膜机油透过率(mg/(m²·h),参照GB/T 24127-2009)
金属材料透气度:
  • 气体透气度:多孔金属板空气透过量(cm³/(m²·s),参照GB/T 30839-2014)
  • 孔隙率:金属筛网孔隙体积占比(%,参照ASTM E96-2020)

检测范围

1. 过滤材料: 涵盖针刺无纺布、熔喷布、滤膜、滤袋等,重点检测气体透过率、过滤阻力、颗粒渗透效率(≥99.9%)

2. 包装材料: 包括食品包装膜、药品铝箔袋、化妆品软管等,侧重氧气透过率(≤5cm³/(m²·24h·atm))、水蒸气透过率(≤10g/(m²·24h))

3. 建筑材料: 墙体保温材料(EPS板、岩棉板)、屋面防水卷材、外墙涂料等,重点检测空气透气度(≤0.1m³/(m²·h·Pa))、水蒸气渗透率

4. 纺织材料: 服装面料(功能性透气面料、防水透气面料)、工业用布(除尘布、过滤布),侧重织物透气率(≥100L/(m²·s))、透气阻力(≤50Pa)

5. 电池材料: 锂离子电池隔膜(PP/PE/PP复合膜)、燃料电池质子交换膜(Nafion膜),重点检测隔膜透气度(100-300s/100mL)、质子渗透率(≥10mS/cm)

6. 陶瓷材料: 多孔陶瓷滤芯(水处理用、空气净化用)、陶瓷膜(微滤、超滤膜),侧重气体透过率(≥0.1cm³/(cm²·s·Pa))、液体渗透系数(≥1mL/(m²·s·MPa))

7. 橡胶塑料: 橡胶密封件(O型圈、垫片)、塑料薄膜(PE膜、PVC膜)、工程塑料(PA、PC),重点检测气体渗透系数(≤1×10⁻¹⁰cm³·cm/(cm²·s·Pa))、液体渗透速率

8. 金属材料: 多孔金属板(不锈钢、铝合金)、金属筛网(铜网、铁网)、金属泡沫(铝泡沫、镍泡沫),重点检测气体透气度(≥10cm³/(m²·s))、孔隙率(≥30%)

9. 复合材料: 纤维增强复合材料(碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料)、层合材料(铝塑复合膜、纸塑复合膜),侧重层间透气度(≤0.01cm³/(m²·s·Pa))、整体渗透系数

10. 造纸材料: 滤纸(定性滤纸、定量滤纸)、特种纸(咖啡过滤纸、茶叶袋纸),重点检测纸张透气度(≥50mL/(min·cm²))、液体渗透速率(≤10s/10mL)

检测方法

国际标准:

  • ASTM D737-20 织物透气度的标准试验方法(恒压压差法,试样面积50cm²,压差100Pa,测量空气流量计算透气率)
  • ISO 15105-1-2007 塑料薄膜和薄片气体透过率的测定(压差法,试验温度25℃,压力差100kPa,计算气体透过率)
  • ASTM F1249-20 塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的标准试验方法(电解传感器法,试验温度38℃,相对湿度90%,测量水蒸气透过量)
  • ISO 2556-2017 纸和纸板透气度的测定(肖伯尔法,试样面积10cm²,压差1kPa,测量1分钟内透过的空气量)
  • ASTM D471-2016 橡胶和塑料耐液体渗透的标准试验方法(浸泡法,测量试样在液体中质量变化,计算渗透速率)
国家标准:
  • GB/T 1038-2000 塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法(压差法,试验温度23℃,压力差101.3kPa,与ISO 15105-1等效但温度不同)
  • GB/T 5453-1997 织物透气率试验方法(恒压压差法,试样面积20cm²,压差100Pa,与ASTM D737的试样面积不同)
  • GB/T 17146-1997 建筑材料水蒸气透过性能试验方法(杯式法,分为湿杯法(测定水蒸气透过率)和干杯法(测定透气度),与ISO 12572原理一致但试验条件不同)
  • GB/T 6165-2008 高效空气过滤器性能试验方法(计数法,测量过滤阻力和颗粒渗透效率,与ASTM D2986等效但颗粒粒径范围不同)
  • GB/T 24127-2009 塑料薄膜和薄片液体渗透性能试验方法(重量法,试验温度23℃,测量试样在液体中质量增加量,计算渗透速率)
方法差异说明:ASTM D737与GB/T 5453均采用压差法测定织物透气度,但ASTM D737的试样面积为50cm²,而GB/T 5453为20cm²,相同材料的ASTM结果约为GB结果的2.5倍(需按面积换算);ISO 15105-1与GB/T 1038的压差法原理一致,但ISO 15105-1的试验温度为25℃,GB/T 1038为23℃,温度每升高1℃,气体透过率约增加3%-5%(视材料而定);ASTM F1249的电解传感器法与GB/T 1037-2021的红外传感器法均用于测量水蒸气透过率,电解法精度更高(分辨率0.001g/(m²·24h)),但红外法适用于高透湿材料(>100g/(m²·24h))。

检测设备

1. 气体透过率测试仪: VAC-V2型(压差法,测试范围0.01-10000cm³/(m²·24h·0.1MPa),精度±1%,试样尺寸100mm×100mm,温度控制23±0.5℃)

2. 织物透气度测试仪: Y561型(恒压压差法,试样面积20cm²,压差100Pa,测试范围0.1-1000L/(m²·s),精度±2%,适用于服装面料、工业用布)

3. 水蒸气透过率测试仪: PERME 3/33型(电解传感器法,测试范围0.1-1000g/(m²·24h),试验温度38±0.5℃,相对湿度90%±2%,分辨率0.001g/(m²·24h),适用于包装材料)

4. 肖伯尔透气度测试仪: XB-100型(纸和纸板专用,肖伯尔法,测试范围1-1000mL/(min·cm²),试样面积10cm²,压差1kPa,精度±1mL/(min·cm²),适用于滤纸、特种纸)

5. 液体渗透率测试仪: LK-200型(恒压法,测试范围0.01-100mL/(m²·s),压力范围0-0.5MPa,温度控制23±1℃,精度±0.5%,适用于陶瓷膜、金属材料)

6. 自动透气度测试仪: AT-500型(适用于过滤材料,恒压压差法,测试范围0.1-1000L/(m²·s),压差0-500Pa,试样面积100cm²,精度±1%,可自动计算过滤阻力)

7. 燃料电池质子渗透率测试仪: PEM-300型(交流阻抗法,测试范围1-100mS/cm,试验温度80±1℃,相对湿度100%,分辨率0.1mS/cm,适用于质子交换膜)

8. 多孔材料透气度测试仪: PMT-1000型(适用于陶瓷、金属材料,压差法,测试范围0.001-100cm³/(cm²·s·Pa),压力范围0-1MPa,精度±0.5%,可测量高阻力材料)

9. 塑料薄膜气体透过率测试仪: GT-200型(红外传感器法,测试范围0.001-100cm³/(m²·24h·atm),试验温度23±0.5℃,分辨率0.0001cm³/(m²·24h·atm),适用于高阻隔薄膜)

10. 建筑材料透气度测试仪: BM-500型(适用于墙体材料,恒压法,测试范围0.01-100m³/(m²·h·Pa),压力范围0-1000Pa,试样尺寸300mm×300mm,精度±1%,可模拟建筑环境条件)

11. 锂离子电池隔膜透气度测试仪: MT-200型(葛尔莱法,测试范围10-1000s/100mL,试样面积6.45cm²,压差12.5kPa,精度±1s/100mL,适用于电池隔膜)

12. 橡胶材料气体渗透系数测试仪: GP-300型(体积法,测试范围1×10⁻¹²-1×10⁻⁸cm³·cm/(cm²·s·Pa),试验温度25±0.5℃,压力范围0-2MPa,精度±2%,适用于橡胶密封件)

13. 纸和纸板透气度测试仪: ZB-100型(本特生法,测试范围0.1-1000mL/(min·cm²),试样面积10cm²,压差1kPa,精度±1mL/(min·cm²),适用于滤纸、特种纸)

14. 复合材料层间透气度测试仪: CL-500型(真空法,测试范围0.001-10cm³/(m²·s·Pa),试验温度23±1℃,压力范围0-100kPa,精度±0.5%,适用于层合材料)

15. 金属材料孔隙率测试仪: MP-200型(浸渍法,测试范围1%-99%,试样质量范围0.1-1000g,精度±0.5%,适用于多孔金属板、金属筛网)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

中析仪器 资质

中析透气度渗透率分析 - 由于篇幅有限,仅展示部分项目,如需咨询详细检测项目,请咨询在线工程师

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