深度解析：透湿性测试方法介绍与影响因素分析

本文重点聊一聊透湿性测试的各种方式以及对测试结果影响因素的分析。 在户外运动还算相对活跃的今天，其所需的户外服装也会越来越被人们所关注。一个好的户外运动服装，要有自身的服装特点，透湿就是户外运动的一个重要的基本特点。
透湿率（WVT）的定义
在试样二面保持规定的温湿度条件下；规定时间内垂直通过单位面积试样的水蒸汽质量。以克每平方米小时（g/m2.h）或者克每平方米24小时（g/m2.24h）
透湿度（WVP）的定义
在试样二面保持规定的温湿度条件下；单位水蒸汽压差下，规定时间内垂直通过单位面积试样的水蒸汽质量。以克每平方米帕斯卡小时（g/m2.Pa.h）
透湿性测试的几种方式
方式一：吸湿（干燥剂）法
将吸湿性干燥剂（无水氯化钙）颗粒（0.63~2.5mm）置于160℃烘箱中干燥3h,使干燥剂保持100%的干燥。 将干燥剂置于试验杯中，使其低于试样4mm 左右。将试样正杯放置于测试仪器之中；经过约1小时的测试调湿时间，称重，测试一段时间之后，再次称重。以二次称量的重量差运用于公式之中，得出该样品的透湿率。
上述方式依据国家标准进行描述。
常用标准
GB/T 12704.1
ASTM E96 方法A CE
JIS L 1099 A-1
方式二：蒸发（正杯水法）法
采用量筒注入与试验条件相同温度的水；水的用量根据各标准要求。将试验样品装于测试杯上；并正杯放置于测试仪器中；平衡一段时间后称量，得到初始重量，再测试一段时间后，再次称重。以二次秒量的质量差运用于公式之中，得出该样品的透湿率。
上述方式依据国家标准进行描述。
常用标准
GB/T 1204.2 方法A
ASTM E96 方法BE
JIS L1099 A-2
BS 7209 方式三：蒸发（倒杯水法）法
采用量筒注入与试验条件相同温度的水；水的用量根据各标准要求。将试验样品装于测试杯上；并倒杯放置于测试仪器中；平衡一段时间后称量，得到初始重量，再测试一段时间后，再次称重。以二次秒量的质量差运用于公式之中，得出该样品的透湿率。
上述方式依据国家标准进行描述。
常用标准
GB/T 12704.2 方法B
ASTM E96 方法BW
方式四：醋酸钾法
在试验杯中注入饱和醋酸钾溶液，约点杯子高度的2/3; 再将试样封于试验杯品处，倒置于测试水槽中。称取测试前试验杯的总体质量与15分钟之后试验杯的总体质量。
上述方式依据JIS L1099标准进行描述。
常用标准
JIS L1099 方法B-1
JIS L1099 方法B-2
ISO 14956
透湿性测试结果的差异分析
大家在送检测试透湿性的时候，或多或少的会碰到；同一批次面料或者面料测试与成衣测试会产生很大的差别。在于生产者的眼中，这些差异是不可能的事情；但以我从业多年的经验来看，做测试，没有差异是不可能的事情；关键在于这些差异是否在合理的范围。下面将我认为影响透湿测试结果的一些因素分享给大家。 一、设备因素
透测性测试的主体参数为温度、湿度、风速。
A、风速 -- 试样杯表面风速差异
现市面上各厂家所提供的透湿性测试仪，试样杯数量均存在较大差异。 试样杯有些厂家可达到8个之多，那如何保证这8个试样杯表面的风速达到均恒一致性，成为设备的设计难点。风速是直接影响测试结果的主要参数，如同一个样品的三个测试样，表面风速无法达成一致，那会直接影响平行测试样的测试结果无法平行。平行差异过大的设备个人认为无法执行此项测试。
B、风速 -- 各设备间的风速设定差异
不同的品牌的设备，对风速的设计都不尽相同。有些采用水平叶轮平行送风设计；有些采用风扇送风，再通过设计箱体，使风在试验箱体内循环；我暂且叫它扇面送风吧。个人认为水平送风系统，再将处于水平送风的同一水平面上，这样可使各小样的表面风速达到一致。而扇面送风系统，无法样品怎幺放置，各小样表面风速均无法达到一致，平行测试的平行试样结果会较差一些。
C、风速 -- 风速计的使用与校准
有部分设备厂家会随设备一起，给一个测量风速的的风速计；用于测量或者校准设备内风速是否达到标准要求。也有很多设备厂家，直接将风速设定好，无需试验者自行调节风速。由于风速计的计量单位属于气象部门，所以很少看到有试验室自行校准风速的行为。但设备在使用一段时间或者维修过后，其设定风速可能会发生改变。这样设备内的实际风速将不得而知，试验者无法知道设备的风速是否符合标准要求，与标准的偏差是多少。这也是某些试验室测试结果差异较大的原因之一。
二、干燥剂的影响
A、氯化钙的潮解
氯化钙是虽说具有强效吸湿剂，但其吸湿潮解后会在表面形成六水氯化钙保护层，阻止了内部氯化钙的吸湿性。所以氯化钙颗粒的大小会影响其吸湿的效果，国家标准规定氯化钙的颗料大小为：0.63~2.5mm，并规定在环境平衡后，将氯化钙上下摇均，目的就是防止氯化钙的潮解对测试结果的影响。
B、氯化钙的用量
氯化钙的用量决定其与试样间的静止空气层的大小，氯化钙在工作时，首先需要的就是将其与试样间的空隙水份吸除，使用达到100%干燥，与试样外界形成水蒸汽的压差。其间的空气层对水蒸汽传递的影响也是十分巨大的。
C、静止空气层
在正杯法测试中，测试用水的蒸发首先要通过静止空气层；而静止空气层会有一定的湿阻；对透湿性测试结果的影响较大。所以GB/T 12704.2 附录B中规定了消除静止空气层的影响，对测试结果实行修正的方法。那幺我们在测试过程中，就需要使用与标准规定相一致的试验杯，并放入标准规定的试验用水量。以使杯内的静止空气层保持一致。从而保证这平行样的测试结果的平行性。
三、样品与试杯的密封性
在测试倒杯水法中，试样的密度性是不可较少的重要内容。对于大多数样品而言，密封不是个问题，但对于少数复合性面料可能存在密封困难的问题。密封性差的样品会存在测试过程中，面料会被润湿、扩散。在试验杯边缓处形成滴水、润湿表面面料的现象。这类现象产生之后，风速会带走表层面料的润湿部分的水份。而并非是水份通过透湿涂层或透湿膜所产生的透湿量。这样的测试结果往往比其真实的透湿量大很多很多，且每次测试结果差异都很大，无法找到测试样的真实值。这样的也结果对生产者而言也失去其测试的目的。 四、测试样品的有效性
测试透湿的样品要具有代表性，且样品不能有折痕、破洞、涂层织物不能有明显的厚度不匀的现象。这些都是不经意间会影响测试结果的主要因素，尤其是涂层织物的厚度不匀、涂层时秘产生的气泡，这个很多时候是无法用肉眼观察到的，最容易被试验者忽略。