數字式織物透氣量?jì)x壓差法與等壓法的對比

透氣性測試就是檢測織物材料對常見(jiàn)無(wú)機氣體（O2、CO2、N2等）的阻隔性，常見(jiàn)的測試方法主要有壓差法與等壓法，數字式織物透氣量?jì)x是主要的測試儀器，上海千實(shí)精密機電科技有限公司工程師表示，兩種方法的測試原理不同，測試條件差別較大，但在整個(gè)阻隔性測試領(lǐng)域中都占有很重要的地位。

1、壓差法

真空法是壓差法中具有代表性的一種測試方法。它的測試原理（見(jiàn)圖1）是利用試樣將滲透腔隔成兩個(gè)獨立的空間，先將試樣兩側都抽成真空，然后向其中一側（A高壓側）充入0.1MPa（絕壓）的測試氣體，而另一側（B低壓側）保持真空狀態(tài)。這樣在試樣兩側就形成了0.1MPa的測試氣體壓差，測試氣體滲透通過(guò)薄膜進(jìn)入低壓側并引起低壓側壓力的變化。通過(guò)使用高精度真空規測量低壓側的壓力變化量就可以利用下面的公式（由ISO15105-1給出）計算得到測試氣體的氣體透過(guò)量（GTR）。由真空法得到的氣體透過(guò)量單位是：cm3/m2·24h·0.1MPa。

·式中：VC是低壓側的體積；
·T是試驗溫度（熱力學(xué)溫度）；
·pu是高壓側的氣體壓強；
·A是有效滲透面積；
·dp/dt是當滲透狀態(tài)穩定后，在低壓側單位時(shí)間內壓強的變化量；
·R是氣體常數。
真空法測試標準很多，比如：ISO2556、ISO15105-1、ASTMD1434（M法）、GB1038、JISK7126（A法）等。
真空法是采用負壓差方法來(lái)實(shí)現試樣兩側0.1MPa的壓差，當然也可以通過(guò)正壓差的方法來(lái)實(shí)現。正壓差法也是一種壓差測試方法，常用的正壓差法是體積法。由于體積法無(wú)需對滲透腔抽真空，也不用進(jìn)行真空度的保持，所以降低了設備制造以及透氣性試驗的難度，相應地設備的制造成本跟真空法設備相比可能會(huì )有一定的降低。相關(guān)的測試標準有ASTMD1434（V法）等。
2、等壓法

目前應用于透氣性檢測的等壓法只有化學(xué)傳感器法，它主要用于氧氣透過(guò)性檢測，測試原理（見(jiàn)圖2）如下：利用試樣將滲透腔隔成兩個(gè)獨立的氣流系統，一側為流動(dòng)的測試氣體（A，可以是純氧氣或是含氧氣的混合氣體），另一側為流動(dòng)的干燥氮氣（B）。試樣兩邊的壓力相等，但氧氣分壓不同。在氧氣的濃度差作用下，氧氣透過(guò)薄膜并被氮氣流送至傳感器中，由傳感器準確測量出氮氣流中攜帶的氧氣量，從而計算出材料的氧氣透過(guò)率。由傳感器法直接測得且未經(jīng)校正的氧氣透過(guò)量，其常用單位是：cm3/m2·d。ISO15105-2提供的氧氣透過(guò)量（O2GTR）計算公式如下：

·式中：U是試樣測試時(shí)的輸出電壓信號；
·Uo是電壓零信號；
·k是設備的校正因子；
·Pa是環(huán)境大氣壓；
·Po是測試氣體中的氧氣分壓差；
·A是有效滲透面積。
傳感器法的相關(guān)標準有：ISO15105-2，ASTMD3985，ASTMF1927，ASTMF1307等。