水汽透过量，水蒸气透过率，透水性三者是不是一个意思

水蒸气透过率实际上包含了水蒸气透过量和水蒸气透过系数两个含义，这两个含义所表达的意思也有一定的区别，但都可以用来表示水蒸气透过某种材料的能力。水蒸气透过量表示在一定的时间，一定的温度和湿度条件下，水蒸气透过材料的重量。水蒸气透过率则是通过系数换算的水蒸气透过量的标准值，并对应标准单位，用于不同测试结果之间的比较。

水蒸气透过量和水蒸气透过系数按照GB/T 1037-1988《塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法---杯式法》（对应美国试验与协会标准ASTM E96-1980）进行测定。

1. 透湿杯及定位装置: 透湿杯由质轻、耐腐蚀、不透水、不透气的材料制成。

2. 原理及定义

原理: 在规定的温度、相对湿度条件下，试样两侧保持一定的水蒸气压差，测量透过试样的水蒸气量，计算水蒸气透过量和水蒸气透过系数。

水蒸气透过量：在规定的温度、相对湿度，一定的水蒸气压差和一定厚度的条件下，1㎡的试样在24 h 内透过的水蒸气量。

水蒸气透过系数：在规定的温度、相对湿度环境中，单位时间内，单位水蒸气压差下，透过单位厚度，单位面积试样的水蒸气量。

3. 测试条件

温度: 38+0.6℃，相对湿度90+2%。

透过率试验仪 杯式法水蒸气透过率测试操作要点:

①干燥剂采用无水氯化钙，粒度在0.60～2.36mm之间，试验前，用标准筛选择。然后置于(2002)℃烘箱中干燥2h。取出置于干燥器内，冷却至试验室的温度。

②密封蜡按GBT1037中要求为:85％石蜡（熔点为50-52℃)和15％蜂蜡或80％石蜡(熔点为50-52℃)和20％黏稠聚异丁烯(低聚合度)组成。根据试验经验，封蜡组分的比例应根据实际情况进行配比。石蜡过多，会出现在试验中封蜡裂纹或与杯壁、杯环脱开现象。这时应稍加大蜂蜡或黏稠聚异丁烯的比例。将混合蜡熔化在带嘴的把皿中，保持一定的温度，温度过高会烫坏试样，温度过低，蜡中的水分未完全挥发，浇蜡时容易出现气泡。

③将试验杯放在底座上，将干燥剂放入玻璃皿中，套入杯中。干燥剂放入量应离皿口约3mm，一般为12～14g。同一组试验的不同杯中加入量应一致。然后把试样平放在杯口，盖住干燥剂。将杯环压在试样中间，再将导正环盖在杯口上端露岀杯环下端嵌入底座的凹槽中，并将压盖压在杯环上。

④用手按住压盖，将导正环取下，然后用把皿沿蜡槽外端将熔化好的蜡徐徐浇人蜡槽内，直至将试样封好。因为蜡在凝固后会收缩，所以浇蜡时，一定要使槽内蜡水充盈。

⑤制样后，待封蜡完全凝固，用干燥的棉布擦去杯外多余的残蜡，将试样放在干燥器内，待一组试样全部制好，将试样取出，平放在干燥的搪瓷托盘上，一起放人已调节好温湿度的试验箱中进行试验。

⑥经16h后取出试样，放入干燥器内在试验室温度下平衡30min后，依次称量试样的质量，作为初始试样的质量m0，每次称量的顺序应一致。称量时动作要快。一般来说，例如透湿杯设定量验为24h称一次，那么从称一个杯至一个杯时间不能超过15min。如果试样过多，应考虑分多组进行称量。

⑦根据试验情况设定间隔称量的时间，选择间隔时间的原则是透过量较大的材料，间隔时间短些，透过量小的材料，间隔时间长些，一般掌握在每次称量的增量不大于5mg为宜。根据以上原则，选择间隔时间为24h、48h或更多。然后按照设定的间隔时间，进行称量。直至两次称量结束的增量(△mn-△mn-1)/△m100％≤5％时，停止试验

⑧试验操作的每个环节必须十分小心，否则都会影响较终结果的准确性。

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测试产品的水蒸气透过率，实质是为了检测其阻隔性能，即包装材料是否对液体、水蒸气等渗透物具有阻隔作用，以及阻隔能力的强弱。

例如某些真空装的食品包装袋，一旦其阻隔性能弱，水蒸气透过率大，就无法对外界的气体进行有效的阻挡；

进而引发食品的变质，严重产品的货架期，从而给商家带来直接的经济损失，因此对于食品生产商来说，进行水蒸气透过率的检测更为紧迫。

国内标准中对铝塑复合膜等阻隔性材料的水蒸气、液体等的透过性能，有称重法测试原理和电解法测试、红外检测法等。WPT-304 称重法水蒸气透过率测试仪依据标准YBB 00092003药用薄膜、铝箔等水蒸气透过率杯式法（称重法）、GB/T 1037-1988 塑料薄膜片材水蒸气透过性式样方法、ASTM E96、ASTM D1653、ISO 2528等标准研发设计，通过在一定的温度下，使铝塑复合膜形成一特定的湿度差，水蒸气透过透湿杯中的试样进入干燥的一侧，通过测定透湿杯重量随时间的变化量，从而求出试样的水蒸气透过率等参数。

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水蒸气透过率测试仪别名透湿仪、透湿性测试仪、水蒸气透过率测定仪、透水汽实验仪。是一款用于薄膜试样的水蒸气透过率测试系统，适用于塑料薄膜、复合膜等膜、片状材料与医疗、建材领域等多种材料的水蒸气透过率的测定。通过水蒸气透过率的测定，达到控制与调节材料的技术指标，满足产品应用的不同需求。

用于塑料薄膜、高阻隔性材料、背板、片材、复合材料、镀铝膜、共挤膜等膜、铝箔、片状材料及塑料、橡胶、纸质、玻璃、金属及包装袋，瓶子等容器等的水蒸汽透过率测试。

根据市面上仪器的测试原理来划分，可分为：称重法透湿仪、电解法透湿仪、红外检测法透湿仪、湿度法透湿仪。其中，称重法透湿仪又可称为 杯式法透湿仪、重量法透湿仪

称重法水蒸气透过率测试仪

红外法水蒸气透过率测试仪

检测意义:

阻隔性能就是阻隔水蒸气性能，是指包装材料对液体、水蒸气等渗透物的阻隔作用。阻隔水蒸气性能是影响产品货架期质量的重要因素之一，也是分析货架期的重要参考之一。企业通过对该项检测项目的测试分析，能解决由于产品对水蒸气敏感而产生的受潮变质等问题。

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1、红外法：

采用红外传感器法测试原理，将预先处理好的试样夹紧于测试腔之间，具有稳定相对湿度的氮气在薄膜的一侧流动，干燥氮气在薄膜的另一侧流动；由于湿度梯度的存在，水蒸气会从高湿侧穿过薄膜扩散到低湿侧；在低湿侧，透过的水蒸气被流动的干燥氮气携带至红外传感器，进入传感器时会产生同比例的电信号，通过对传感器电信号的分析计算，从而得出试样的水蒸气透过率等参数。对于包装容器而言，干燥氮气则在容器内流动，容器外侧处于高湿状态。

红外传感器法透湿性测试仪：WPT-203水蒸气透过率测试仪基于红外法测试原理，为中、高阻隔性材料提供宽范围、高效率的水蒸气透过率检测，遵循标准ISO 15106-2、ASTM F1249、GB/T 26253、TAPPI T557、JIS K7129、YBB 00092003-2015等等

2、电解法：

采用电解传感器法测试原理，在低湿侧，透过的水蒸气被流动的干燥氮气携带至传感器，

3、称重法：

采用透湿杯称重法测试原理，在一定的温度下，使试样的两侧形成一特定的湿度差，水蒸气透过透湿杯中的试样进入干燥的一侧，通过测定透湿杯重量随时间的变化量，从而求出试样的水蒸气透过率等参数。

称重法（杯式法）水蒸气透过率测试仪 ：水蒸气透过率测试仪基于杯式法测试原理，是一款专业用于薄膜试样的水蒸气透过率测试仪，遵循标准GB/T 1037、GB/T 16928、ISO 2528、ASTM E96、ASTM D1653、TAPPI T464、DIN 53122-1、JIS Z0208、YBB 00092003-2015等等

4、湿度法：

把待测试样夹在恒温的干、湿腔之间，由测试腔内的传感器分析腔内湿度的变化，并跟踪由预设下限值至上限值所需的时间，通过连续多次测量和系统分析，求出试样的水蒸气透过率和透湿系数。

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GB∕T 15331-2020 《压敏胶粘带水蒸气透过率试验方法》是较新推出的压敏胶带水蒸气透过率测试方法，并于2021年10月1日执行。

该标准将水蒸气透过率分为垂直水蒸气透过率和截面水蒸气透过率两种测试方法，垂直水蒸气透过率就是测试胶带垂直于表面方向的水蒸气透过率，截面水蒸气透过率就是测试胶带的截面积方向的水蒸气透过率，相对于老标准更加科学。这也要求测试水蒸气透过率的设备对材料的密封以及对水蒸气的测试精度更高。因为截面水蒸气透过率测试的透过量比较小，微量的泄露对测试结果就会有很大的影响，这就需要专业的设备来对压敏胶带的水蒸气透过率进行测试。

标准中对水蒸气透过率测试的要求是增重法，即透湿杯内放干燥剂，透湿杯外面提供高湿环境（90%-95%RH）。

检测仪器设备

济南赛成电子科技有限公司自主研发的WPT-304 水蒸气透过率测试仪基于增重法测试原理，是一款专业用于薄膜试样的水蒸气透过率测试仪，适用于塑料薄膜、复合膜等膜、片状材料与健康、建材领域等多种材料的水蒸气透过率的测定。通过水蒸气透过率的测定，达到控制与调节材料的技术指标，满足产品应用的不同需求。

操作方法：

一、样品制备

1、用圆形裁样器将试样裁切成环形，保证宽度为5mm。

2、向试样盒中加入无水氯化钙离开口约10mm处，确保氯化钙在后续操作中不与胶粘带接触。

3、将试样粘合在试验盒边沿上，不能有气泡或褶皱；再将圆形试验盖对准试验盒边沿粘接试样。注意，试样不能突出试验盒边沿上，否则要重新制样。

4、试样及试验盒总重以及测试过程中的总重不应超过所用天平量程的80%。

5、将1000g砝码放在试样上水平加压10min。

二、 试验步骤

1、将WPT-304 水蒸气透过率测试仪开机并预热到温度38℃，湿度90%RH。

2、将试样及试验盒放入WPT-304 水蒸气透过率测试仪转盘对应的编号位置上

3、将WPT-304 水蒸气透过率测试仪机箱盖关闭，并点击开始试验。

4、等待一定时间后过来取报告即可。

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水蒸气透过率测试原理: 在规定的温度、相对湿度条件下，试样两侧保持一定的水蒸气压差，测量透过试样的水蒸气量，计算水蒸气透过量和水蒸气透过系数。

水蒸气透过量：在规定的温度、相对湿度，一定的水蒸气压差和一定厚度的条件下，1㎡的试样在24 h

内透过的水蒸气量。水蒸气透过系数：在规定的温度、相对湿度环境中，单位时间内，单位水蒸气压差下，透过单位厚度，单位面积试样的水蒸气量。

气体透过率测试原理：根据压差法的原理设计，将处理好的试样放在上下腔之间，利用真空泵对整个气路系统进行抽真空，然后往上腔加入一个大气压的实验气体使上下腔之间形成一个恒定的压差，在压力梯度的作用下，气体通过薄膜由上腔往下腔渗透，系统通过下腔的压力变化可计算出实验样品的透过量。

仪器推荐

赛成仪器自主研发GPT-203压差法气体渗透仪基于压差法的测试原理，是一款专业用于薄膜试样的气体透过率测试仪，适用于塑料薄膜、复合膜、高阻隔材料、片材、金属箔片在各种温度下的气体透过量和气体透过系数的测定。

赛成仪器WPT-304 水蒸气透过率测试仪基于杯式法测试原理，是一款专业用于薄膜试样的水蒸气透过率测试仪，适用于塑料薄膜、复合膜等膜、片状材料与健康、建材领域等多种材料的水蒸气透过率的测定。通过水蒸气透过率的测定，达到控制与调节材料的技术指标，满足产品应用的不同需求。

赛成仪器自主研发WPT-204 水蒸气透过率测试仪基于红外法测试原理，为中、高阻隔性材料提供宽范围、高效率的水蒸气透过率检测，适用于塑料薄膜、复合膜等膜、片状材料与健康、建材领域等多种高阻隔材料的水蒸气透过率的测定。

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对外界水蒸气的阻隔性能（即阻湿性）是建筑材料等各类材料的重要性能指标，可通过测试分析材料的水蒸气透过率预防解决因水蒸气而引起的材料老化、腐蚀等问题。

防水透气膜（又称蒲微防水透气膜）是一种新型的高分子防水材料，应用于不同行业，例如建筑行业是为了防潮有助于水气迅速排出，保护维护结构热工性能；汽车行业是为了给车灯提供好防护，免受外部水汽、灰尘、油污及其他污物的侵入，同时因为其具体独特的透气功能能随着压力的变化进行气体互换，从而减小密封件上的压力，延长汽车零部件的使用寿命。由其应用可见防水透气膜应具有较高的防水性能，因此，各生产企业应加强对防水透气膜水蒸气透过率的定期检测。

目前，有关防水透气膜水蒸气透过率的测试方法有称重法(杯式法)、电解法、湿度法与红外法，可参考的方法标准分别为GB 1037-1988《塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法 杯式法》、GB/T 21529-2008《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定——电解传感器法》、GB/T 30412-2013《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定 湿度传感器法》、GB/T 26253-2010《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定 红外检测器法》。本文参考以称重法为原理的标准GB 1037-1988。

1、试验样品

某企业提供的防水透气膜。

2、检测设备

本文采用的检测设备为赛成仪器WPT-301 称重法水蒸气透过率测试仪。

2.1 测试原理

采用透湿杯称重法测试原理，在一定的温度下，使试样的两侧形成一特定的湿度差，水蒸气透过透湿杯中的试样进入干燥的一侧，通过测定透湿杯重量随时间的变化量，从而求出试样的水蒸气透过率等参数。

2.2 测试应用

薄膜：适用于各种塑料薄膜、塑料复合薄膜、纸塑复合膜、土工膜、共挤膜、镀铝膜、铝箔、铝箔复合膜、防水透气膜等膜状材料的水蒸气透过率测试

片材：适用于各种工程塑料、橡胶，建材（建筑用防水材料）、保温材料等片状材料的水蒸气透过率测试，如PP片材、PVC片材、PVDC片材、尼龙片材等

纸张、纸板：适用于纸张、纸板的水蒸气透过率测试

纺织品、无纺布：适用于纺织品、无纺布等材料的水蒸气透过率测试

2.3 技术指标

测试范围 0.1 ~ 10,000 g/m2·24h（常规）

试样件数 1件 （单腔）

测试精度 0.01 g/m2·24h

系统分辨率 0.0001 g

试验温度 室温 ~ 55°C（常规）

控温精度 ±0.5°C

试验湿度 50%RH ~ 90%RH（相对湿度）

控湿精度 ±2%RH

吹扫风速 0.5 ~ 2.5 m/s （非标可选）

测试面积 33.18 cm2

试样厚度 ≤ 3 mm （其他厚度要求可定做）

试样尺寸 Φ72 mm

接口尺寸 Ф6 mm聚氨酯管

外形尺寸 440 mm (L) × 450 mm (W) × 450 mm (H)

电源 AC 220V 50Hz

净重 42 kg 

3、试验过程

(1) 从样品表面裁取直径为74 mm的试样3片。

(2) 将试样片分别装夹在3个透湿杯中，然后分别放在设备内部的透湿杯托架上，关闭测试腔门。

(3) 设置试样名称、试样厚度、试验温度、试验湿度等参数，点击“开始试验”选项。

(4) 试验结束后，仪器自动计算并显示试验结果。

4、试验结果

本文所测试的3个试样水蒸气透过率分别为：4307.12 g/(m2·24h)，4382.67 g/(m2·24h)，4408.86 g/(m2·24h)。

5、结论

WPT-301 称重法水蒸气透过率测试仪是一款专业用于防水透气膜测试的水蒸气透过率测试仪器，设备操作简单、测试精度高、重复性好，能真实的反映防水透气膜材料的阻湿性能。

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