鍍鋁BOPP膠帶對水蒸氣阻隔性能的檢測方法

摘要：鍍鋁BOPP膠帶具有一定保溫、隔熱、阻濕等作用，為保證產品不受環境中水分侵蝕，應加強對鍍鋁BOPP膠帶水蒸氣阻隔性能的檢測。本文利用濟南蘭光機電技術有限公司自主研發制造的W3/062水蒸氣透過率測試系統對鍍鋁BOPP膠帶樣品進行水蒸氣透過率測試，并詳述了設備的參數、適用范圍及試驗過程，為鍍鋁BOPP膠帶相關行業監控其阻濕性能提供參考。

關鍵詞：膠帶、鍍鋁BOPP膠帶、水蒸氣阻隔性能、阻濕性、水蒸氣透過率、水蒸氣透過率測試系統

1、意義

鍍鋁BOPP膠帶是新一代保溫、隔熱、隔音建材的理想配套保護層，可以部分替代鋁箔膠帶，用于冷暖設備、管道等保溫層的外層包扎材料，以及屋面的隔熱、隔音貼面材料及設備的防潮、防霉、防腐等。對水蒸氣阻隔性能的高低是影響鍍鋁BOPP膠帶能否滿足上述用途的重要因素，以設備的防潮、防霉為例，若鍍鋁BOPP膠帶水蒸氣透過率較大，即對環境中水蒸氣的阻隔性較差，則會有較多的水蒸氣滲透進膠帶內部，導致設備因接觸到的水分多而出現銹蝕、發霉等現象。因此鍍鋁BOPP膠帶的水蒸氣阻隔性能是相關企業應重點監控的性能之一，本文通過檢測鍍鋁BOPP膠帶的水蒸氣透過率，來分析其對水蒸氣的阻隔性能。

圖1  鍍鋁BOPP膠帶

2、現狀

目前，材料水蒸氣透過率的測試方法主要有杯式法、電解法、紅外法與濕度法四種，其中，杯式法又分為增重法與減重法。本文依據GB/T 15331-1994《壓敏膠粘帶水蒸汽透過率試驗方法》中規定的增重法為試驗方法。

3、試驗樣品

某品牌鍍鋁BOPP膠帶。

4. 試驗設備

本次試驗所采用的設備為W3/062水蒸氣透過率測試系統，該設備由濟南蘭光機電技術有限公司自主研發生產。

圖2  W3/062水蒸氣透過率測試系統

4.1 試驗原理

增重法即根據透濕杯重量的增加情況計算試樣的水蒸氣透過率。具體實現過程為透濕杯內放置干燥劑，將試樣密封在透濕杯口，并控制設備試驗腔內的濕度，使試樣的兩側形成一定的濕度差，為水蒸氣從試驗腔通過試樣滲透到透濕杯中提供動力。滲透到透濕杯內的水蒸氣被干燥劑吸收，從而引起透濕杯重量發生變化，通過測試透濕杯重量隨時間的增加情況，得到試樣的水蒸氣透過率。

4.2 適用范圍

(1) 本設備適用于多種類型材料水蒸氣透過率測試，如壓敏膠粘帶、塑料薄膜、紙塑復合膜、土工膜、鍍鋁膜、鋁塑復合膜、防水透氣膜等膜狀材料，PP片材、PVC片材、PVDC片材等工程塑料、橡膠、建材等片狀材料，煙包鋁箔紙、利樂包等紙張、紙板材料，防水透氣布料、尿不濕無紡布料、衛生用品用無紡布等紡織品、無紡布等材料。除此之外，還可擴展應用于人造皮膚、醫療用品及輔料、太陽能背板、液晶顯示屏膜、漆膜、化妝品、生物降解膜等材料及產品的透濕性、阻水性、保濕性測試。

(2) 本設備滿足多項國家與標準，如GB/T 15331、GB 1037、GB/T 16928、ASTM E96、ASTM D1653、TAPPI T464、ISO 2528、DIN 53122-1、JIS Z0208、YBB 00092003等。

4.3 設備參數

• 可實現增重法與減重法兩種試驗模式。
• 增重法測試范圍為0.1 ~ 2500 g/(m²·24h)，減重法測試范圍為0.1 ~ 10000 g/(m²·24h)，測試精度為0.01 g/(m²·24h)，系統分辨率為0.001 g。
• 溫濕度自動控制、范圍寬、精度高，溫度控制范圍為15 ~ 55℃，控溫精度為±0.1℃，減重法控濕范圍為70 ~ 90%RH，增重法控濕范圍為10 ~ 98%RH，控濕精度為±1%RH，可實現不同溫濕度條件下水蒸氣透過率的測試
• 吹掃風速范圍為0.5 ~ 2.5 m/s
• 試樣尺寸為Ф74 mm，測試面積為33 cm²。
• 系統自動間歇稱重，每次稱重前系統自動清零。
• 試驗腔內可容納6個透濕杯，每個透濕杯可獨立試驗，可同時測試6種相同或不同的試樣。
• 支持Lystem^TM實驗室數據共享系統。

5. 試驗過程

(1) 從鍍鋁BOPP膠帶樣品表面裁取直徑為74 mm的試樣3片。

(2) 在透濕杯中裝入一定量已干燥過的無水氯化鈣作為干燥劑，將裁取的3片樣品分別密封在3個已盛有干燥劑的透濕杯上。

(3) 將裝夾好試樣的透濕杯分別放置在設備測試腔中的透濕杯架上，關閉測試腔門。

(4) 在系統軟件部分，設置試樣厚度、試驗溫濕度(38℃、90%RH)、測試時間間隔等參數信息，點擊試驗選項，試驗開始。設備自動按照設定的時間間隔測試透濕杯的重量，根據測試的試驗數據，計算并顯示試樣的水蒸氣透過率等試驗結果。

6、試驗結果

3片試樣的水蒸氣透過率測試值分別為：3.4478 g/(m²·24h)、3.4215 g/(m²·24h)、3.4589 g/(m²·24h)。

7、結論

整個試驗過程操作簡單，設備的智能化程度高，從上述檢測結果來看鍍鋁BOPP膠帶樣品水蒸氣透過率測試結果的均勻性較好，說明樣品各部分的阻濕性能均勻。W3/062水蒸氣透過率測試系統是專業用于測試薄膜、片材對外界水蒸氣阻隔性能的檢測設備，兼顧增重法與減重法兩種試驗方法，具有檢測精度高、測試結果重復性好等優點。Labthink蘭光作為包裝檢測設備的供應商，始終致力于為客戶提供專業、的包裝檢測設備和檢測服務。愈了解，愈信任！濟南蘭光機電技術有限公司愿借此與行業中的企事業單位增進技術交流與合作。