GB/T 4132-1996建筑材料濕流密度,透濕率、透濕系數(shù)試驗(yàn)的方法

2024-01-04 09:36

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1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了各種建筑材料濕流密度,透濕率、透濕系數(shù)試驗(yàn)的方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于片狀.板狀或通過加工制作可獲得這些形狀的絕熱、防水隔潮、裝飾裝修等用途的各種建筑材料。

本標(biāo)準(zhǔn)也適用于其他片狀或板狀材料水蒸氣透過性能的測(cè)定。

2引用標(biāo)準(zhǔn)

下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文,通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí),所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂,使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。

GB/T 4132-1996絕熱材料及相關(guān)術(shù)語

定義

本標(biāo)準(zhǔn)采用GB/T 4132中的有關(guān)定義。

4原理

有兩種基本試驗(yàn)方法—--干燥劑法和水法。這些試驗(yàn)旨在用簡(jiǎn)單的方法可靠地測(cè)量通過可透過和半透性材料傳遞的水蒸氣量值,并以適當(dāng)?shù)膯挝槐硎局?。這些值可用于設(shè)計(jì)、制造和銷售。

4.1︰干燥劑法——試樣被封裝在帶有干燥劑的試驗(yàn)盤的開口上,裝配后放入一受控的環(huán)境氣氛中,定時(shí)稱重以測(cè)定水蒸氣通過試樣進(jìn)入干燥劑的速度。

4.2水法一一試樣封裝方法同干燥劑法,但盤內(nèi)盛蒸餾水,定時(shí)稱重以測(cè)定水通過試樣蒸發(fā)到環(huán)境氣氛中的速度。

4.3不同試驗(yàn)方法和條件下獲得的透過試驗(yàn)結(jié)果會(huì)不一致,為此,應(yīng)盡可能選擇接近使用的條件進(jìn)行試驗(yàn)。可以采用任何試驗(yàn)條件,但附錄C(提示的附錄)推薦了一些常用的試驗(yàn)條件。

檢測(cè)設(shè)備：

WVTR-RC6水蒸氣透過率測(cè)試儀

WVTR-C6主機(jī)-右1.jpg

5裝置

5.1試樣盤

試樣盤應(yīng)以不易腐蝕的材料制作,且不能透過水或水蒸氣,盤形狀任意,但重量宜輕,宜選大而淺的盤子。盤的口徑應(yīng)盡可能大,直徑至少60 mm,試樣越厚,應(yīng)越大,盤的口徑應(yīng)大于試樣厚度的4倍。干燥劑或水的鋪攤面積應(yīng)不小于面積。當(dāng)使用8.3.1中所述的那種網(wǎng)架時(shí),網(wǎng)架影響的面積不得超過面積的10%。當(dāng)試樣會(huì)發(fā)生收縮或翹曲時(shí),應(yīng)在外面設(shè)一個(gè)帶凸緣的欄圈。在試樣面積大于面積時(shí),超出的試樣部分是個(gè)誤差源(尤其對(duì)厚試樣更甚),應(yīng)按8.1中所描述的那樣用遮模將其遮擋起來,使面積近似或等同于試驗(yàn)面積。超出部分會(huì)使水蒸氣透過結(jié)果偏大。這一類誤差應(yīng)被限制于約10%~12%,故對(duì)厚的試樣,用口徑254 mm或更大的(方形或圓形)試樣盤時(shí),其欄圈寬應(yīng)不超過19 mm,127 mm(方形或圓形)的欄圈寬應(yīng)不超過3 mm,76 mm(方形或圓形)的欄圈寬應(yīng)不超過2.8 mm,欄圈的凸緣高度不應(yīng)超過試樣上表面6 mm。干燥劑法和水法的盤深度可以不同,但 19 mm深(下面)對(duì)兩種方法都能滿足。

附錄A(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)列示了幾種試樣盤的設(shè)計(jì)示意圖可供選擇。

5.2試驗(yàn)工作室

裝配好的試樣盤應(yīng)放在溫度和濕度受控的房間或箱內(nèi).溫度選在21℃~32℃之間,恒溫精度士0.6℃,推薦使用32℃,因只需簡(jiǎn)單加熱即可控制溫度,但為安排一個(gè)使人感覺舒適的溫度,可以選23℃或26.7℃。平均的試驗(yàn)溫度可從埋入一定量干砂中的靈敏溫度計(jì)上讀得。除非選擇了如(38士0.6)℃和(90士2)%相對(duì)濕度那樣的實(shí)驗(yàn)條件,工作室內(nèi)相對(duì)濕度一般保持在(50士2)%.溫濕度均應(yīng)頻繁地測(cè)量,能連續(xù)記錄更好?？諝鈶?yīng)持續(xù)在工作室內(nèi)循環(huán),試樣上方的空氣流速應(yīng)控制在0.02 m/s～0.3 m/s,使試驗(yàn)區(qū)的溫濕度保持均勻。

5.3天平

天平的靈敏度應(yīng)足以察覺達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后,繼續(xù)試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)試樣盤質(zhì)量變化值的1%,稱量通常也應(yīng)精確到相應(yīng)水平。例如透濕率為5.7×10-*g/(m·s·Pa)的試樣,在26.7℃下.254 mm 見方面積內(nèi)透過量為0.56 g/d,在 18d穩(wěn)定狀態(tài)下將透過10 g水蒸氣,故天平的靈敏度必須為10 g的1%,即為0.1 g,稱量也必須精確至0.1 g。如天平的靈敏度為0.2g,或稱量精確度不能優(yōu)于0.2 g,達(dá)到穩(wěn)定后繼續(xù)試驗(yàn)的時(shí)間應(yīng)延長(zhǎng)到36 d.如試樣透濕率低于5.7×10g/(m'· s·Pa)宜使用更靈敏的分析天平，以縮短實(shí)驗(yàn)過程。為適應(yīng)較大較重的負(fù)荷,可用一輕的線鉤代替天平上常規(guī)的托盤。

6材料

6.1干燥劑和水

6.1.1對(duì)干燥劑法﹐試樣盤中應(yīng)放置粒徑為2.5 mm~O.63 mm之間的小粒狀無水氯化鈣,它們?cè)谑褂们皯?yīng)在200℃下干燥。如氯化鈣與試樣會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),可使用硅膠類吸附干燥劑,但其試驗(yàn)時(shí)的吸濕增重必須限制在4%以內(nèi)。

6.1.2對(duì)水法,試樣盤中應(yīng)放置蒸餾水。在準(zhǔn)備試樣前水溫應(yīng)控制在與試驗(yàn)溫度相差1℃的范圍內(nèi),以防止放到工作室內(nèi)時(shí)在試樣內(nèi)表面上發(fā)生冷凝。

6材料

6.1干燥劑和水

6.1.1―對(duì)干燥劑法,試樣盤中應(yīng)放置粒徑為2.5 mm~o.63 mm之間的小粒狀無水氯化鈣,它們?cè)谑褂们皯?yīng)在200℃下干燥。如氯化鈣與試樣會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),可使用硅膠類吸附干燥劑,但其試驗(yàn)時(shí)的吸濕增重必須限制在4%以內(nèi)。

6.1.2對(duì)水法﹐試樣盤中應(yīng)放置蒸餾水。在準(zhǔn)備試樣前水溫應(yīng)控制在與試驗(yàn)溫度相差1℃的范圍內(nèi),以防止放到工作室內(nèi)時(shí)在試樣內(nèi)表面上發(fā)生冷凝。

6.2密封劑

為把試樣封裝到盤上去,密封劑必須對(duì)水蒸氣(和水)的通過有高的阻斷作用,在要求的試驗(yàn)時(shí)間周期內(nèi),密封劑必須無明顯失重或增重,即失重到環(huán)境中或從環(huán)境中增重的量均不得大于2%,且必須不會(huì)影響充水盤內(nèi)的蒸氣壓。對(duì)透濕率低于2.3×10-7g/(m2·s ·Pa)的試樣要使用熔融瀝青或蠟。密封劑的選用宜參照附錄A(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)。

7采樣和試樣制備

7.1應(yīng)按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或相應(yīng)的取樣方法標(biāo)準(zhǔn)采集樣品,樣品應(yīng)厚度均勻,如為不對(duì)稱結(jié)構(gòu)的材料,其兩面應(yīng)標(biāo)上明顯可區(qū)分的記號(hào)(例如對(duì)一邊有涂覆層的樣品,涂覆的一邊記Ⅰ",不涂覆的記“I")。7.2試樣應(yīng)代表被試材料。如制品兩面結(jié)構(gòu)對(duì)稱,或雖不對(duì)稱,但制品被設(shè)計(jì)成按一種方向使用時(shí),應(yīng)按設(shè)計(jì)的水蒸氣流過方向用同樣的試驗(yàn)方法測(cè)試三塊試樣;否則要用四塊試樣,每?jī)蓧K按同水蒸氣流向測(cè)試。

7.3以夾層方式制作和使用的板(如帶有自然形成的“表皮"的泡沫塑料)可按使用厚度作試驗(yàn)v也可像7.5中那樣切成2片或更多片進(jìn)行測(cè)試。

7.4若材料表面高低不平或有編織紋,試驗(yàn)厚度也應(yīng)是使用厚度,但如為均勻材料,也可像7.5中那樣切成薄片進(jìn)行試驗(yàn)。

7.5在7.3和7.4的情況下,如以小于使用厚度測(cè)試,其試驗(yàn)厚度應(yīng)不小于其兩表面最大凹凸深度和的五倍,且其透濕率應(yīng)不大于3×10~7g/(m2- s - Pa)。

7.6每塊試樣的厚度應(yīng)在每個(gè)象限的中心位置進(jìn)行測(cè)量后取平均值算出。試樣厚度4 mm 以上的,測(cè)量應(yīng)精確至0.5%;0. 1 mm至 4 mm的,應(yīng)精確至1%;0.1 mm下的測(cè)量精度要求可適當(dāng)放寬。

對(duì)防水薄膜產(chǎn)品等僅需測(cè)量透濕率的試樣,可以不必測(cè)量試樣厚度。

7.7測(cè)試透濕率小于3×10-°g/(m'· s·Pa)的試樣,或透濕率較低且在測(cè)試中可能會(huì)失重或增重(因揮發(fā)或氧化)的樣品時(shí),無論采用干燥劑法或水法y均須增加一附加試樣,作為“模擬樣"<見8.4)。

8試驗(yàn)程序

8.1.試樣封裝到試驗(yàn)盤上的要求

試樣密封或夾緊到試樣盤上去,盤中確定了試樣在盤中暴露于水蒸氣的區(qū)域,必要時(shí)用遮模遮擋暴露于空氣中的試樣頂面,使的形狀和大小得以復(fù)制,要地封掉試樣的邊緣和任何其他不該暴露的部位,防止水蒸氣從這些地方進(jìn)入或逸出,同樣要保證試樣只裸露劃定的區(qū)域。附錄A(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)描述了封裝方法。

注:某些材料(特別象木材之類)的水蒸氣透過量會(huì)與試驗(yàn)前環(huán)境的相對(duì)濕度密切有關(guān),如其先前的相對(duì)濕度高于

試驗(yàn)條件,水蒸氣透過量結(jié)果可能會(huì)異常地偏高;反之亦然。因此木質(zhì)和紙質(zhì)制品等試樣在試驗(yàn)前宜放在相對(duì)濕度為50%的氣氛中恒重,經(jīng)預(yù)處理使其含濕量盡可能小,對(duì)試驗(yàn)可能會(huì)有利。

8.2干燥劑法的試驗(yàn)步驟

8.21干燥劑放入盤內(nèi)，與試樣下表面之間留約6 mm的間隙,以便每次稱重時(shí)擺動(dòng)試樣盤以攪動(dòng)干燥劑。

8.22把試樣封裝到盤上(見8.1),試樣朝上放入工作室,立刻稱量并記錄。

8.2.3定期稱量記錄盤組件的質(zhì)量,試驗(yàn)時(shí)8或10個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)已足夠。稱重的時(shí)間也應(yīng)記錄,精確到該時(shí)間間隔的1%。如每小時(shí)稱重,時(shí)間記錄精度30 s;如每天記錄,允許到15 min。開始時(shí)質(zhì)量可能變得很快,后來變化速率將達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)。稱重時(shí)不應(yīng)將試樣盤從控制氣氨中移出,但如必需移出,試樣保持在不同條件(溫度或相對(duì)濕度或兩者)下的時(shí)間應(yīng)盡可能短。

8.2.4吸水量超過干燥劑初始質(zhì)量的-一定比例(無水氯化鈣為10%,硅膠為4%)前結(jié)束試驗(yàn)。這個(gè)限制不--定能很嚴(yán)格地確定,當(dāng)試樣本身的含濕量有變化時(shí),干燥劑的增重可能大于或小于試樣盤的增重,實(shí)驗(yàn)時(shí)可考慮這一情況作靈活處理。

8.3水法的試驗(yàn)步驟

8.3.1用蒸餾水注入試樣盤至離試樣(25士5)mm高(水面與試樣之間留有空氣間隙是為使有一小的水蒸氣區(qū)域,減少操作試樣盤時(shí)水接觸試樣的危險(xiǎn),這是必須的,對(duì)某些材料如紙,木材或其他吸濕材料,這種接觸會(huì)使試驗(yàn)無效)。水的深度應(yīng)不少于3 mm,以保證在整個(gè)試驗(yàn)中水能蓋滿盤底,如是玻璃盤,只要能看到所有時(shí)間里水都蓋滿盤底則不需規(guī)定水深度。為減少水的涌動(dòng),可在盤中放置一個(gè)輕質(zhì)且耐腐蝕材料制作的網(wǎng)架,以隔開水面,其位置至少應(yīng)比試樣的下表面低6 mm,且對(duì)水表面的減少應(yīng)不大于10%。

8.3.2為便于在盤中注水,建議在試樣盤壁上打一小孔,其位置在水位線上方。烘干空盤,用密封劑將試樣封到上,通過小孔向盤中注水,然后將小孔封閉。

8.3.3稱量試樣盤組件并將其水平地放入工作室內(nèi),其后的步驟同8.2.3。如果試樣不能經(jīng)受表面上的凝聚水的影響,試樣盤組件與控制氣氛的溫差不應(yīng)超過3℃,以防止試樣受凝聚水的影響。

8.3.4在進(jìn)行倒置水法的試驗(yàn)時(shí),除了是顛倒著放置盤子外,操作過程就象8.2.3那樣。盤子必須放得水平,水才能均勻地覆蓋在試樣的內(nèi)表面,盡管由于水的重量,試樣仍會(huì)有些變形。透濕率高的試樣,試樣盤的放置位置必須保證循環(huán)空氣能以規(guī)定的速度經(jīng)過其暴露面。稱量時(shí)試樣盤可面朝上地放置到天平上,但試樣的潮濕面將不被水覆蓋,這時(shí),稱量的時(shí)間必須盡可能短。

8.4模擬樣的使用

當(dāng)樣品如7.7所述必須使用模擬樣時(shí),應(yīng)增加一試樣,并同樣封裝到試樣盤上,但盤中不放干燥劑或水,即為模擬樣盤組件。試樣本身的質(zhì)量變化,溫度變化和因大氣壓影響導(dǎo)致浮力變化等環(huán)境因素可從模擬樣盤的質(zhì)量變化中得以反映,從正式試樣盤質(zhì)量變化值中扣除模擬樣盤質(zhì)量變化值后即可得到修正后的試樣的水蒸氣透過量,從而提高測(cè)試精度,加快試驗(yàn)進(jìn)程。

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