橡膠氣囊氣體透過性能的測試方法與VAC-V2壓差法氣體滲透儀
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橡膠氣囊為充氣產(chǎn)品,具有外形柔軟、可變形、可折疊、使用后方便拆除、使用便利等特點,常見的橡膠氣囊可用于堵水施工、滲漏檢測、船舶消音、減震、建筑施工等領(lǐng)域,通過充填壓縮氣體使氣囊伸展膨脹達到截面設(shè)計要求而發(fā)揮作用。以橡膠堵水氣囊為例,該類氣囊主要用于有水管道堵水作業(yè),將橡膠氣囊中充入一定壓力的空氣,使氣囊填滿整個管道,利用氣囊壁與管道間的摩擦力阻斷水流,為了使氣囊能與管道壁有效接觸,要求氣囊中始終保持一定量的氣體,即具有良好的密封性和較高的阻隔性。特別是使用時間較長的橡膠氣囊,其對充填氣體的阻隔性應(yīng)更高,以防止使用期間因氣囊中的氣體大量向外滲透而影響使用效果。因此加強橡膠氣囊對充填氣體阻隔性能的測試顯得尤為必要。
本文我們(Labthink)以某企業(yè)生產(chǎn)的橡膠堵水氣囊為檢測樣品。試驗采用壓差法原理測試樣品的空氣透過率,試驗過程參考GB/T 7755-2003《硫化橡膠或熱塑性橡膠 透氣性的測定》。測試儀器我們采用VAC-V2壓差法氣體滲透儀測試樣品對空氣的阻隔性能,該設(shè)備由濟南蘭光機電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。設(shè)備專業(yè)用于多種片材、薄膜試樣在各種溫度下的氣體透過率、滲透系數(shù)、溶解度系數(shù)、擴散系數(shù)的測試。片材類包括各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料,如PP片材、PVC片材、PVDC片材。薄膜類包括各種塑料薄膜、紙塑復(fù)合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔復(fù)合膜等膜狀材料。

VAC-V2壓差法氣體滲透儀的試驗原理:裝夾好的試樣將設(shè)備的上、下測試腔隔開,上腔中充入一定壓力的試驗氣體,下腔為真空,如此試樣兩側(cè)便形成了一定的壓差,試驗氣體的壓力差的作用下,由上腔滲透過試樣進入下腔,通過測試下腔壓力的變化,即可得到試樣的氣體透過率。
設(shè)備的測試范圍為0.05 ~ 50000 cm3/(m2·24h·0.1MPa),真空分辨率可達到0.1 Pa;控溫范圍為5℃ ~ 95℃,控溫精度為±0.1℃;控濕范圍為0%RH、5%RH~90%RH(可定制15℃~40℃條件下自動加濕功能),控濕精度為±1%RH,可滿足不同試驗條件下的檢測需求;有三個完(分隔)全獨立的試驗腔,可同時測試三種相同或不同的試樣;可進行任意溫度下的數(shù)據(jù)擬合,輕松獲得極(分隔)端測試條件下的試驗結(jié)果;經(jīng)過改制,本設(shè)備還可支持有毒氣體、易燃易爆氣體的測試;提供標(biāo)準(zhǔn)膜進行快速校準(zhǔn),保證檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和通用性;支持Lystem實驗室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng),統(tǒng)一管理試驗結(jié)果和檢測報告。
橡膠氣囊氣體透過性能的測試試驗過程:
(1) 制樣:用專用取樣器從待測橡膠氣囊樣品表面裁取3片直徑為97 mm的試樣。
(2) 裝樣:在每個試驗腔測試區(qū)域周邊涂抹一層真空油脂,將直徑65 mm的濾紙置于測試區(qū)域,然后覆上所制試樣,除去試樣與所接觸測試腔間的氣泡,并用夾緊裝置夾緊。
(3) 參數(shù):設(shè)置試樣名稱、試驗溫度、試驗濕度、試樣厚度等參數(shù)信息。
(4) 試驗:點擊試驗選項,試驗開始,設(shè)備自動記錄下腔壓力的變化情況,并在試驗結(jié)束后,根據(jù)測試情況顯示試驗結(jié)果。
橡膠氣囊的阻隔性能是決定其內(nèi)部充填氣體能否長時間保存的重要因素,對氣囊的使用性能具有重要影響。本文檢測了某橡膠堵水氣囊樣品的空氣透過率,整個測試操作過程簡單,一次試驗測試3個試樣,試驗效率高,試驗結(jié)果的重復(fù)性、穩(wěn)定性好,測試精度高,可以真實的反映出所測試樣品對空氣的阻隔性能。根據(jù)不同用途氣囊中充填氣體的不同,更換測試氣體,利用該方法即可測試對相應(yīng)氣體的阻隔性能。
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