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GB／T 1038.1-2022 塑料制品 薄膜和薄片 气体透过性试验方法 第1部分：差压法.pdfICS 83.140.10 CCS G 31
塑料制品薄膜和薄片 本透过性试验方法第1部分：差压法
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删除了参考文献。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国轻工业联合会提出。 本文件由全国塑料制品标准化技术委员会（SAC/TC48)归口。 本文件起草单位：北京工商大学、湖南航天远望科技有限公司、济南兰光机电技术有限公司、山东华 夏神舟新材料有限公司、杭州市质量技术监督检测院、山东达因海洋生物制药股份有限公司、湖北宏裕 新型包材股份有限公司、中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院、丽水蓝城农科检测技术有限公 司、重庆市食品药品检验检测研究院、广州标际包装设备有限公司、上海若祎新材料科技有限公司、中石 化宁波新材料研究院有限公司、广东华通新材料科技有限公司、界首市天鸿新材料股份有限公司、轻工 业塑料加工应用研究所、厦门市产品质量监督检验院、济南国科医工科技发展有限公司。 本文件主要起草人：许博、沈传熙、赵凯、彭疆、王汉利、郝文静、蔡琨、邓锐、张凤波、卢军、范能全、 邵德花、谭金、刘岭、王帆、邹江、韦丽明、梁雁扬、林华杰、胡伟、陈欣、李田华、吴磊、白泽清、王峰、 李注洋、王蕾。 本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为： 一 1970年首次发布为GB/T1038一1970建筑工程柱钢筋施工工艺，2000年第一次修订； 本次为第二次修订
塑料制品薄膜和薄片 气体透过性试验方法第1部分：差压法
本文件规定了在压差条件下，测定塑料薄膜和薄片以及多层结构材料的气体透过性的两种试验方 法 一压力传感器法和气相色谱法。 本文件适用于塑料薄膜和薄片气体透过性的测定，其他材料的气体透过性测定可参照使用。 注：差压法通常也称为压差法。
下列术语和定义适用于本文件。 B.1 气体透过率gastransmissionrate;GTR 在塑料材料两侧的单位压差下，单位时间内渗透过材料单位面积的气体的量。 注：以物质的量表示时，单位为摩尔每平方米秒帕[mol/（m²·s·Pa)]；以体积表示时，单位为立方厘米每平方米天 帕[cm/（m²·d·Pa)]。 3.2 气体透过系数gaspermeability；coefficientofgaspermeability P 在塑料材料两侧的单位压差下，单位时间内渗透过材料单位面积、单位厚度的气体的量。 注1：以物质的量表示时，单位为摩尔米每平方米秒帕[mol·m/(m²·s·Pa)]；以体积表示时，单位为立方厘米厘 米每平方厘米秒帕[cm?·cm/（cm²·s·Pa)]。 注2：虽然P是聚合物的物理性能，但薄膜制备方法影响聚合物材料的取向和晶体结构，进而会影响到材料的渗透 性能。 注3：P仅限用于测量单一材质的单层塑料薄膜、薄片。
装夹在渗透腔（见图A.1和图B.1)中的试样将渗透腔分为相互独立的两部分。对低压腔抽真
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空，然后对高压腔抽真空。将试验气体充人抽真空后的高压腔，试验气体经试样渗透进入低压腔。通过 监测低压腔的压力增加或通过气相色谱仪来得到试样的透气量
5.1试样应具代表性，厚度均匀，无褶皱、折痕、针孔等缺陷。试样面积应大于渗透腔的气体透过面 积，并且能够密闭地装夹在渗透腔上。 5.2除非另有规定或经相关各方协商一致，应测试三片试样。 5.3标记出面向试验气体的试样面。 注：原则上，建议试验与实际的使用条件完全相同，比如对于包装材料，气体是从内向外渗透，或从外向内渗透。 5.4按照GB/T6672测量每片试样的厚度，单位为微米（μm）。在整个试验面积上测量不少于5个 点，记录最小值、最大值和平均值，结果精确至1μm。
5.1试样应具代表性，厚度均匀，无褶皱、折痕、针孔等缺陷。试样面积应大于渗透腔的气体透过面
注：原则上，建议试验与实际的使用条件完全相同，比如对于包装材料，气体是从内向外渗透，或 5.4按照GB/T6672测量每片试样的厚度，单位为微米（pm）。在整个试验面积上江 点，记录最小值、最大值和平均值，结果精确至1μm。
6仪器、试验步骤和结果计算
本文件附录中描述了两种气体透过性试验方法： 附录A：压力传感器法； 附录B：气相色谱法
除另有规定外，试验结果以所有试样的算术平均值表示，保留三位有效数字
由于没有得到不同实验室的数据，本试验方法的精密度未知。一且获得不同实验室的数据，后续 中将增加精密度表述。
试验报告应包含： a 本文件编号； b) 所用的试验方法（压力传感器法或气相色谱法）； c> 识别所用仪器的必要信息（品牌、制造商等），包括当使用压力传感器法时，压力传感器的类型； d 识别被测试样的必要信息； e) 被测试样的制备方法； f) 朝向试验气体的试样面； g) 所用气体的压力、组成及纯度； h) 每片试样的平均厚度、最小厚度和最大厚度； i) 被测试样的数量； j) 试样状态调节的详细信息；
k） 试验环境的温度和湿度； 1) 试验温度和湿度； m）有效渗透面积； n） 试验结果； 0）试验日期。
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本方法可用于测定各种塑料材料的气体透过性
使用压力传感器测定气体透过性的仪器示意图见图A.1。该仪器由渗透腔、压力传感器、进气装 置、腔体积控制装置和真空泵组成。进气装置用于向渗透腔供应气体，气体在渗透腔中通过试样进行渗 透，压力传感器用于检测透过试样的气体引起的压力变化。
渗透腔应由上腔（高压腔）和下腔（低压腔）组成，具有固定的渗透面积。高压腔应有进气口，低压腔 应与传感器相连。渗透腔与试样接触的表面应光滑平整，装样后不应漏气。气体渗透区域的直径在 10mm~150mm之间。
传感器应能够测定低压腔的压力变化，灵敏度应不低于5Pa（0.038mmHg）。应使用无水银真 电子隔膜式传感器或其他合适类型的传感器。
从进气装置将试验气体导入高压腔。进气装置为存储气体的储气罐，配置有灵敏度不低于100 75mmHg）的压力表。储气罐容量应足够大，以使高压腔的压力不会因为气体渗透而下降。
A.2.5腔体积控制装置
为扩展气体透过率测试量程，低压腔的体积可通过腔体积控制装置，比如附加的储气罐或转换接 行调节。
能使低压腔真空度低于10Pa（0.075mmHg）的
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A.3状态调节与试验温度
将试样放到盛有无水氯化钙或其他合适干燥剂的干燥器中，在与试验温度相同的条件下将试样干 燥至少48h。对于不吸湿的材料，通常不需要干燥
试验应在23C士2℃的条件下进行。经相关各方协商一致，可选用其他试验条件。
A.4.1在低压腔上放置与渗透面积相同的滤纸（见图A.1中3)。 注：滤纸用来支撑薄膜试样，推荐使用通常用作化学分析厚度在0.2mm～0.3mm之间的滤纸。 A.4.2在渗透腔的上下两部分的平整边缘上均匀地涂抹一薄层真空油脂，将试样装在下腔上，应无起
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A.4.3在试样上依次放置橡胶密封圈、上腔，以均匀压力压紧渗透腔的两个部分，使试样完全密封。 A.4.4关闭气源阀（见图A.1中9)和隔断阀（见图A.1中10)，打开放空阀（见图A.1中11)。开启真空 泵，对低压腔抽真空，以使试样与滤纸贴合。打开隔断阀（见图A.1中10），对高压腔抽真空，直至低压 腔压力达到27Pa以下，并继续脱气3h以上，以排除试样所吸附的气体和水蒸气。需注意，将渗透腔 抽至真空所需时间取决于试样的渗透性。 A.4.5抽真空结束后，关闭真空泵、隔断阀（见图A.1中10)和放空阀（见图A.1中11)，维持真空度。 A.4.6如果低压腔的压力上升，重复A.4.3～A.4.5的操作，直到低压腔压力稳定，完成脱气。 A.4.7打开气源阀（见图A.1中9)，将气体导人高压腔，当达到大约0.1MPa（1atm)的压力后，关闭气 源。记录与进气装置相连的压力表上显示的高压腔压力Ph。若低压腔压力开始增加，表明气体开始 渗透。 A.4.8绘制低压腔压力随时间变化的曲线，直至曲线成直线状，即达到渗透平衡。 A.4.9计算渗透曲线中直线部分的斜率（dp/dt，见A.5），也可使用设备记录的渗透曲线。
GTR= dp RXTXphXA X dt
V 低压腔体积，单位为升(L)； R 气体常数8.31×10”，单位为升帕每开尔文摩尔[L·Pa/（K·mol)]； 一 一试验温度，单位为开尔文(K)； 力h 高压腔的气体压力，单位为帕（Pa)； A 试样的渗透面积，单位为平方米（m²）； dp/dt一一单位时间内低压腔的压力变化，单位为帕每秒(Pa/s)。 气体透过率（GTR）单位为立方厘米每平方米天帕[cm²/（m²·d·Pa）时，按公式（A.2)计算：
△p/△t一在稳定透过时，单位时间内低压腔气体压力变化的算术平均值，单位为帕每小时 (Pa/h)； 2 一一低压腔体积，单位为立方厘米（cm）； A 试样的渗透面积，单位为平方米（m²）； T。，P。——标准状态下的温度(273.15K)和压力(1.0133X10Pa）； T 试验温度，单位为开尔文（K)； 协一协2 一试样两侧的压差，单位为帕（Pa）。
文明施工方案(实例)A.5.2气体透过系数
气体透过系数（P)单位为摩尔米每平方米秒帕[mol·m/(m²·s·Pa)]时，按公式(A.3)计算： P=GTRXd
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式中： GTR一气体透过率，单位为摩尔每平方米秒帕[mol/（m²·s·Pa)］； d 1 一一试样的平均厚度，单位为米(m)。 气体透过系数P单位为立方厘米厘米每平方厘米秒帕[cm²·cm/(cm²·s·Pa)]时，按公式（A.4) 计算：
式中： GTR一气体透过率，单位为摩尔每平方米秒帕[mol/（m²·s·Pa)］； d 一一试样的平均厚度JG∕T 197-2018 预应力混凝土空心方桩.pdf，单位为米(m)。 气体透过系数P单位为立方厘米厘米每平方厘米秒帕[cm²·cm/(cm²·s·Pa)]时，按公式（A.4) 计算：
式中： △p/△t一在稳定透过时，单位时间内低压腔气体压力变化的算术平均值，单位为帕每秒(Pa/s)； V. 一低压腔体积，单位为立方厘米（cm）； A 一试样的渗透面积，单位为平方米（m²）； T。，P。一—标准状态下的温度（273.15K）和压力（1.0133X10Pa）； T 一一试验温度，单位为开尔文(K)； d 试样的平均厚度，单位为米（m）； P1一P2一试样两侧的压差，单位为帕(Pa)； GTR一气体透过率，单位为立方厘米每平方米天帕[cm/（m²·d·Pa)］。 注：气体透过率(GTR)计算公式(A.1)对应气体透过系数（P)计算公式(A.3)；气体透过率(GTR)计算公式(A.2)对 应气体透过系数（P）计算公式（A.4)。