氣體透過(guò)量測(cè)定法

     氣體透過(guò)量系指在恒定溫度和單位壓力下，在穩(wěn)定透過(guò)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)透過(guò)試樣單位面積 的氣體的體積。以標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力下的體積值表示，單位為：cm 3/（m2 ·24h·0.1MPa）。 氣體透過(guò)系數(shù)系指在恒定溫度和單位壓力差下，在穩(wěn)定透過(guò)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)透過(guò)試樣單位 厚度、單位面積的氣體的體積。以標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力下的體積值表示，單位為：cm 3 ·cm/（m2 ·s·Pa） 測(cè)試環(huán)境：溫度 23℃±2℃，相對(duì)濕度 50%±5%  

第一法 壓差法

     GTR-V3氣體透過(guò)率測(cè)試儀

     藥用薄膜或薄片將低壓室和高壓室分開(kāi)，高壓室充約 0.1MPa 的試驗(yàn)氣體，低壓室的體積已 知。試樣密封后用真空泵將低壓室內(nèi)的空氣抽到接近零值。用測(cè)壓計(jì)測(cè)量低壓室的壓力增量△p， 可確定試驗(yàn)氣體由高壓室透過(guò)試樣到低壓室的以時(shí)間為函數(shù)的氣體量，但應(yīng)排除氣體透過(guò)速度 隨時(shí)間而變化的初始階段。 

儀器裝置 氣體透過(guò)量測(cè)定儀，儀器主要包括以下幾部分： 透氣室：由上下兩部分組成，當(dāng)裝入試樣時(shí)，上部為高壓室，用于存放試驗(yàn)氣體。下部為 低壓室，用于貯存透過(guò)的氣體并測(cè)定透氣過(guò)程中的前后壓差，上下兩部分均裝有試驗(yàn)氣體的進(jìn) 樣管。 

測(cè)壓裝置：高、低壓室應(yīng)分別有一個(gè)測(cè)壓裝置，低壓室測(cè)壓裝置的準(zhǔn)確度應(yīng)不低于 6Pa。 

真空泵：應(yīng)能使低壓室的壓力不大于 1Pa。

測(cè)定法 :除另有規(guī)定外，選取平整無(wú)可見(jiàn)缺陷的試樣三片，在 23℃±2℃環(huán)境下，置于干燥 器中，放置 48 小時(shí)以上，進(jìn)行以下試驗(yàn)（也可按儀器使用說(shuō)明書(shū)操作）： 按 GB/T6672 測(cè)量試樣厚度，至少測(cè)量 5 個(gè)點(diǎn)，取算術(shù)平均值。在試驗(yàn)臺(tái)密封圈處涂一層真 空油脂，將試樣置于試驗(yàn)臺(tái)上，輕輕按壓，使試樣與試樣臺(tái)上的真空油脂良好接觸，試樣應(yīng)保 持平整，不得有皺褶。開(kāi)啟低壓室排氣閥，開(kāi)始抽真空，試樣在真空下應(yīng)緊貼試驗(yàn)臺(tái)，蓋好上 蓋并緊固。打開(kāi)高壓室排氣閥，開(kāi)始抽真空直到 27kPa 以下，并持續(xù)脫氣以排除試樣所吸附的氣體和水蒸氣。脫氣結(jié)束后，打開(kāi)試驗(yàn)氣瓶和氣源開(kāi)關(guān)向高壓室充試驗(yàn)氣體，氣體流量為每分 鐘 100ml，高壓室的氣體壓力應(yīng)在 1.0×105 ~1.1×105 Pa 范圍內(nèi)。關(guān)閉高、低壓室排氣閥，開(kāi)始透 氣試驗(yàn)。為剔除開(kāi)始試驗(yàn)時(shí)的非線(xiàn)性階段，應(yīng)進(jìn)行 10 分鐘的預(yù)透氣試驗(yàn)，繼續(xù)試驗(yàn)直到在相同 的時(shí)間間隔內(nèi)壓差的變化保持恒定，達(dá)到穩(wěn)定透過(guò)。

氣體透過(guò)量（Qg）按下式進(jìn)行計(jì)算：

Qg = ?????? × ???? × ????00?? × 24 ??1 ? ??2 式中：

Qg—材料的氣體透過(guò)量，cm 3/（m2 ·24h·0.1MPa）；

Δp/Δt—在穩(wěn)定透過(guò)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)低壓室氣體變化的算術(shù)平均值，Pa/h

； V－低壓室體積，cm 3；

S—試樣的試驗(yàn)面積，m2； T—試驗(yàn)溫度，K；

p1-p2—試樣兩側(cè)的壓差，Pa； 

T0—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的溫度（273.15K）；

p0—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的壓力（1.0133×105 Pa）。 

試驗(yàn)結(jié)果以三個(gè)試樣的算術(shù)平均值表示，每一個(gè)試樣測(cè)定值與算術(shù)平均值的偏差應(yīng)不得過(guò) ±10%。 

氣體透過(guò)系數(shù)（pg）按下式進(jìn)行計(jì)算： pg = ?????? × ???? × ????00?? × ?? ??1 ? ??2 = 1.1574 × 10?9??g × ?? 式中：pg——材料的氣體透過(guò)率，cm 3 ·cm/（m2 ·s·Pa）； Δp/Δt—在穩(wěn)定透過(guò)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)低氣壓室氣體壓力變化的算術(shù)平均值，Pa/s； T—試驗(yàn)溫度，K； D—試樣厚度，cm。 試驗(yàn)結(jié)果以三個(gè)試樣的算術(shù)平均值表示。 氣體透過(guò)量和氣體透過(guò)系數(shù)也可由儀器所帶的計(jì)算機(jī)按規(guī)定程序計(jì)算后輸出或打印在記錄 紙上。

第二法 電量分析法（本法僅適用于檢測(cè)氧氣透過(guò)量） 

    試樣將透氣室分成兩部分。試樣的一側(cè)通氧氣，另一側(cè)通氮?dú)廨d氣。透過(guò)試樣的氧氣隨氮 氣載氣一起進(jìn)入電量分析檢測(cè)儀中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生電壓，該電壓與單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)電量分 析檢測(cè)儀的氧氣成正比。

儀器裝置 氧氣透過(guò)量測(cè)試儀，儀器主要包括以下幾部分： 

透氣室：測(cè)試面積已知，應(yīng)在 50 cm2 到 100 cm2 之間。

載氣通道：通常為氮?dú)狻?電量分析探測(cè)器：氣體分析用電極。 

檢測(cè)裝置：靈敏度不小于 0.05 cm3/（m2 ·24h·0.1MPa）。 

電量分析法 氧氣透過(guò)量測(cè)試儀示意圖見(jiàn)圖 2：

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