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(jià)的重要內容。人們較為熟悉的評價(jià)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?？椢锖头b生產(chǎn)廠(chǎng)家傾向于用透濕量來(lái)評價(jià)織物的透濕性，而研究人員和生理學(xué)家更喜歡用織物對蒸發(fā)傳熱的阻力評價(jià)水蒸氣通過(guò)織物向環(huán)境轉移的能力?？椢锏恼舭l(fā)阻抗可用出汗防護熱板儀來(lái)測定。為了測試蒸發(fā)阻抗，多孑L測試板和周?chē)鸁嶙o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(guò)保持熱板在這一溫度所需要的功率來(lái)表征一。

符合標準：
JIS L1099，GB/T 12704

適用范圍：
本裝置是為了運動(dòng)服，特別是滑雪運動(dòng)服和登山用衣料等，開(kāi)發(fā)出來(lái)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(kāi)發(fā)的環(huán)境試驗機。

產(chǎn)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(chǎn)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(guò)水蒸氣量?！?br />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(shí)間，試樣所通過(guò)的水蒸氣由吸濕材（無(wú)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(fēng)可平行吹向試樣，與兩段的試樣架對應安裝有風(fēng)速可變式風(fēng)扇。
※本裝置也適合防濕包裝材料的透濕試驗。

技術(shù)參數：
1.溫度范圍：20～60℃
2.濕度范圍：40～95%（無(wú)負荷時(shí)）
3.溫度精度：±0.5℃（無(wú)負荷時(shí)）
4.濕度精度：±3%（無(wú)負荷時(shí)）
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(guò)高防止器)
9.送風(fēng)機：風(fēng)扇（上下各一臺）
10.風(fēng)速調節范圍：0.5～1.5m／秒
11.旋轉架：上下兩段（270mmφ）
12.室內規格：約W400×D360×H500mm
13.電源：AC 220V 50Hz
14.外形規格：約W1100×D550×H1470mm

測試方法
正杯法
按照ASTME96方法B的規定，透濕量的測試在一個(gè)測試箱內進(jìn)行，測試箱的空氣溫度為23℃，相對濕度為(50±2)％，風(fēng)速為2．8m／s。測試時(shí)，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(chēng)量，精確至0．001g，將其放入測試箱內，2h后，再次稱(chēng)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(zhì)量之差，g；A為實(shí)樣的實(shí)驗面積，m2；t為實(shí)驗時(shí)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(shí)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(chēng)完測試杯質(zhì)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(guò)來(lái)并稱(chēng)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
統處于穩定狀態(tài)時(shí)，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，mPa／W，可通過(guò)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(lái)源，使用干燥氮氣流作為載體，將透過(guò)織物的水蒸氣帶走。測試時(shí)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(kāi)在底座兩側上的進(jìn)氣孔和出氣孔連通，進(jìn)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(cháng)方形孔，將待測試樣置于鋼板上并覆蓋長(cháng)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(guò)流量控制器由底座的進(jìn)氣孔流進(jìn)，經(jīng)過(guò)淺槽，即試樣下方，后由出氣孔流出，水蒸氣在濃度差的驅動(dòng)下由PTFE薄膜經(jīng)過(guò)試樣，擴散到氮氣流中，通過(guò)檢測出口氮氣流的相對濕度來(lái)確定試樣的水蒸氣擴散阻抗和透濕量。