手術(shù)服透濕量測試儀試驗操作方法

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。

透濕性測試儀參數：
適用范圍：用于各種涂層織物、復合面料、復合膜等材料的透濕量測試。
適用標準：GB/T12704；ASTM E96；JISL1099；BS 7209；

技術(shù)指標：
1.  可調溫度控制精度：20～50℃ ±0.1℃；
2.  可調濕度相對濕度：40～95%  ±1% RH
3.  標準試驗溫濕度：   
           30℃±0.5℃   23℃±0.2℃（水溫）；23℃±0.5℃   50%±2% RH；
          20℃±0.5℃   65%±2% RH；38℃±0.5℃   50%±2% RH；
          38℃±0.5℃   90%±2% RH；40℃±0.5℃   50%±2% RH； 
          40℃±0.5℃   90%±2% RH；
4.  風(fēng)速范圍：  0.02～0.8m/s
5.  風(fēng)速調節方式：自動(dòng)調節、手動(dòng)調節；
6.  透濕杯架層數：三層；
7.  透濕杯數量：二層18只（國標、美標、英標選配）+日標醋酸鉀法一層6只；
8.  透濕杯架旋轉速度：2rpm/min、5rpm/min可調；
9.  電       源：AC220V±10%；
10. 功      率：4KW；
11. 外形尺寸：700×880×1760mm；
12. 凈      重：320Kg。

儀器特點(diǎn)：
1. 制冷系統采用法國泰康制冷機組，確保整機長(cháng)時(shí)間穩定運行；
2. 采用瑞士進(jìn)口溫濕度傳感器，保證實(shí)驗艙內溫濕度的精度準確；
3. 采用工業(yè)彩色觸摸屏操作，中英文菜單顯示；
4. 儀器采用自動(dòng)加水功能，方便測試，適合長(cháng)時(shí)間測試需要；
5. 每分鐘一次記錄的溫濕度可實(shí)時(shí)查詢(xún)，并可連接打印機打印輸出；
6. 采用三層試樣放置架，每層9個(gè)測試杯，大大增加了單次試驗樣品數量，降低了用戶(hù)的運行成本，提高效率；
7. 取試樣杯分別設有小門(mén)，減小因取試樣段時(shí)間，開(kāi)門(mén)后對試驗環(huán)境的影響，縮短了再次穩定時(shí)間；（*符合GB/T12704～2009第5.1.1條規定的每次關(guān)閉試驗艙門(mén)后，必須在3分鐘內再次達到平衡）
8. 轉盤(pán)式試樣放置架，試驗比固定式試樣架均勻。

測試方法
1、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。

2、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。

3、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)

4、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。

結果分析
正杯法測試時(shí)杯口朝上，水和織物之間有靜止空氣存在，試樣外表面也有空氣層，水蒸氣在靜止空氣層中的擴散阻抗比較大，所以由正杯法得到的透濕量小。采用倒杯法時(shí)杯口朝下，水直接和試樣表面接觸，消除了杯內空氣層對水蒸氣的擴散阻力，因而測得的透濕量較正杯法大。由于新型測試法使用干燥氮氣流為載體將透過(guò)織物的水蒸氣帶走，試樣兩面的水蒸氣濃度差較其他方法要大，所以用這種測試方法得到的透濕量比倒杯法又大。在干燥劑倒杯法測試過(guò)程中，試樣兩面都不與空氣層接觸，因此，由干燥劑倒杯法測得的透濕量高。事實(shí)上，正杯法的測試條件與人體在靜止和少量運動(dòng)狀態(tài)下所穿服裝的透濕性相近，這時(shí)人體出汗較少。倒杯法、干燥劑倒杯法和新型測試方法更接近于人體在劇烈運動(dòng)狀態(tài)下的透濕情況，此時(shí)人體排出的汗液較多。出汗防護熱板儀比較精確地模擬織物緊貼人體皮膚所發(fā)生的傳熱傳質(zhì)過(guò)程，用于測量不同類(lèi)型織物對蒸發(fā)熱傳遞的阻力，所以測試值越低越好，當蒸發(fā)阻抗低于13m2·Pa／W時(shí)，該織物被認為具有較好的透濕性。