Prova de permeabilitat a la humitat del coixinet de maluc de silicona: un pas clau per garantir la comoditat i la qualitat
En el mercat global actual, molts compradors majoristes internacionals prefereixen les coixinets de maluc de silicona per la seva comoditat, durabilitat i versatilitat úniques. Quan aquests compradors trien proveïdors de coixinets de maluc de silicona, la qualitat i el rendiment dels productes són el seu objectiu més important, i la permeabilitat a la humitat, com a un dels indicadors clau per mesurar la qualitat dels coixinets de maluc de silicona, està directament relacionada amb l'experiència de confort de l'usuari. Aquest article explorarà en profunditat els diversos mètodes de prova per acoixinet de maluc de siliconapermeabilitat a la humitat per ajudar-vos a comprendre completament com avaluar amb precisió aquesta important propietat per tal de destacar en el mercat internacional altament competitiu i complir els estrictes requisits dels compradors majoristes internacionals.
1. El concepte i la importància de la permeabilitat a la humitat
La permeabilitat a la humitat es refereix a la capacitat d'un material de permetre que el vapor d'aigua passi a través de la seva superfície. Per a les coixinets de maluc de silicona, una bona permeabilitat a la humitat és essencial. Quan els usuaris porten coixinets de maluc de silicona durant molt de temps, la pell humana continuarà emetent humitat. Si el coixinet de maluc té una mala permeabilitat a la humitat, aquesta humitat no es descarregarà eficaçment, cosa que provocarà pell humida, cosa que pot causar molèsties, al·lèrgies cutànies o problemes de pell encara més greus. Al contrari, els coixinets de maluc de silicona amb una excel·lent permeabilitat a la humitat poden transferir vapor d'aigua a l'entorn extern amb el temps, mantenir la pell seca i còmoda i millorar l'experiència general de l'usuari. Això no només ajuda a millorar la competitivitat del producte al mercat, sinó que també proporciona als compradors majoristes internacionals opcions de producte de millor qualitat i més fiables per satisfer les expectatives de comoditat dels seus clients.
2. Indicadors de caracterització de la permeabilitat a la humitat
Abans de comprendre millor el mètode de prova de permeabilitat a la humitat, hem de familiaritzar-nos amb diversos indicadors de caracterització de la permeabilitat a la humitat que s'utilitzen habitualment:
(I) Permeabilitat a la humitat (WVT)
La permeabilitat a la humitat es refereix a la massa de vapor d'aigua que passa verticalment a través d'una unitat de superfície d'una mostra per unitat de temps en les condicions de temperatura i humitat especificades a banda i banda de la mostra. La seva unitat sol ser grams per metre quadrat hora (g/(m²·h)) o grams per metre quadrat 24 hores (g/(m²·24h)). Com més alta sigui la permeabilitat a la humitat, més forta serà la permeabilitat a la humitat del material. Per exemple, suposant que la permeabilitat a la humitat d'un coixinet de maluc de silicona és de 5 g/(m²·24h) i l'altra és de 10 g/(m²·24h), aquesta última permet que passi més vapor d'aigua en les mateixes condicions i té una millor permeabilitat a la humitat.
(II) Permeabilitat a la humitat (WVP)
La permeabilitat a la humitat es refereix a la massa de vapor d'aigua que passa verticalment a través d'una unitat d'àrea d'una mostra per unitat de temps sota una diferència de pressió de vapor d'aigua unitària en les condicions de temperatura i humitat especificades a banda i banda de la mostra. La seva unitat és el gram per metre quadrat (hora Pascal) (g/(m²·Pa·h)). La permeabilitat a la humitat reflecteix la permeabilitat a la humitat del material sota diferents diferències de pressió de vapor d'aigua, cosa que és de gran importància per avaluar el rendiment de les coixinets de maluc de silicona en ús real quan s'enfronten a diferents canvis d'humitat ambiental.
(III) Coeficient de permeabilitat a la humitat
El coeficient de permeabilitat a la humitat és la massa de vapor d'aigua que passa verticalment a través d'una unitat de gruix i una unitat d'àrea d'una mostra per unitat de temps sota una diferència de pressió de vapor d'aigua unitària en les condicions de temperatura i humitat especificades a banda i banda de la mostra. La seva unitat és gram centímetre per centímetre quadrat segon Pascal (g·cm/(cm²·s·Pa)). Aquest indicador considera exhaustivament l'efecte del gruix del material sobre la permeabilitat a la humitat i es pot utilitzar per comparar la permeabilitat a la humitat de les coixinets de maluc de silicona de diferents gruixos, ajudant els fabricants a optimitzar millor la selecció de materials i la determinació del gruix durant el disseny i desenvolupament del producte.
3. Mètodes de prova habituals per a la permeabilitat a la humitat de les coixinets de maluc de silicona
Actualment, hi ha molts mètodes per provar la permeabilitat a la humitat de les coixinets de maluc de silicona a la indústria, cadascun amb les seves pròpies característiques i àmbit d'aplicació. A continuació es mostren diversos mètodes de prova comuns i els seus principis detallats, passos d'operació i escenaris aplicables:
(I) Mètode d'absorció d'humitat (dessecant)
Principi: Aquest mètode utilitza el principi d'absorció d'humitat del dessecant per determinar la permeabilitat a la humitat dels coixinets de silicona per al maluc. Col·loqueu una quantitat específica de dessecant en un recipient de prova tancat, després tapeu l'obertura del recipient de prova amb la mostra del coixinet de silicona per al maluc i segelleu-lo. En les condicions de temperatura i humitat especificades, el dessecant absorbirà el vapor d'aigua que passa a través de la mostra del coixinet de silicona per al maluc. Pesant regularment el canvi de massa del recipient de prova, es pot calcular la massa de vapor d'aigua que passa a través de la mostra per unitat de superfície per unitat de temps, obtenint així indicadors de permeabilitat a la humitat com ara la permeabilitat a la humitat.
Passos de l'operació:
Preparació del dessecant: Normalment s'utilitza clorur de calci anhidre com a dessecant. Assequeu les partícules (la mida de les partícules és generalment de 0,63 a 2,5 mm) en un forn a 160 ℃ durant 3 hores per assegurar-vos que el dessecant estigui completament sec i tingui una forta higroscopicitat. Després, col·loqueu uns 35 g del dessecant refredat en una tassa de prova neta i seca i agiteu-la suaument per fer que la superfície del dessecant quedi plana i uns 4 mm més baixa que la posició de col·locació de la mostra per formar un espai adequat perquè el vapor d'aigua penetri i s'absorbeixi.
Instal·leu la mostra: Col·loqueu la mostra de coixinet de silicona per al maluc amb la superfície de prova cap amunt, amb cura, sobre el recipient de prova que conté el dessecant per garantir un bon segellat entre la mostra i el recipient de prova. Normalment, la mostra es fixa al recipient de prova amb una premsa de junta i una femella, i la connexió entre la mostra, la junta i l'anell de pressió es segella des del lateral amb cinta de vinil per evitar que el vapor d'aigua de l'aire exterior entri o s'escapi de l'espai, cosa que afecta la precisió dels resultats de la prova. En aquest punt, es forma un conjunt de mostra complet.
** precondicionament **: Col·loqueu el conjunt de mostra muntat a l'entorn de prova de l'instrument de prova de permeabilitat a la humitat i deixeu que la mostra s'analitzi i s'humidifiqui durant 1 hora a les condicions de temperatura i humitat especificades. Un cop finalitzada la humidificació, traieu el conjunt de mostra i poseu-lo en un dessecador durant mitja hora per estabilitzar la qualitat i l'estat de la mostra. Després, torneu-lo a posar a l'instrument de prova i realitzeu una prova formal segons el temps de prova estàndard o acordat. Durant la prova, peseu la massa del conjunt de mostra regularment i registreu el canvi de massa al llarg del temps.
Resultats del càlcul: Segons el canvi de massa abans i després de la prova, l'àrea de la mostra, el temps de prova i altres paràmetres, substituïu la fórmula corresponent per calcular l'índex de permeabilitat a la humitat, com ara la permeabilitat a la humitat de la mostra de coixinet de maluc de silicona. Per exemple, si el temps de prova és de 24 hores, l'àrea de la mostra és de 100 centímetres quadrats, la massa total de la tassa de prova i el dessecant abans de la prova és de M1 grams i la massa total després de la prova és de M2 grams, aleshores la permeabilitat a la humitat WVT = (M1-M2) × 10⁴) / (100 × 24) g / (m² · 24h), on 10⁴ s'utilitza per convertir centímetres quadrats a metres quadrats.
Escenaris aplicables: El mètode d'absorció d'humitat (dessecant) és adequat per provar productes de coixinets de maluc de silicona amb alts requisits de permeabilitat a la humitat, especialment quan cal simular el rendiment de permeabilitat a la humitat del producte en condicions ambientals relativament seques. Aquest mètode pot reflectir amb més precisió la capacitat del material per evitar que el vapor d'aigua entri des de l'exterior durant l'ús real. Per exemple, quan l'usuari es troba en un ambient interior sec, el coixinet de maluc de silicona ha de tenir una certa permeabilitat a la humitat per garantir que es pugui descarregar una petita quantitat de vapor d'aigua emès per la pell, alhora que s'evita que l'aire sec absorbeixi excessivament la humitat de la pell i la causi sequedat. A més, aquest mètode també és adequat per provar la permeabilitat a la humitat dels coixinets de maluc de silicona més gruixuts o aquells amb un cert recobriment impermeable, ja que pot detectar eficaçment la permeabilitat real a la humitat del material fins i tot en presència d'una determinada barrera de vapor d'aigua.
(II) Mètode d'evaporació (aigua en tassa positiva)
Principi: El mètode d'evaporació (aigua en tassa positiva) determina la permeabilitat a la humitat del coixinet de silicona per al maluc mesurant la velocitat d'evaporació de l'aigua que passa a través de la mostra del coixinet de silicona en condicions específiques. S'injecta una certa quantitat d'aigua a la tassa de prova i, a continuació, es tapa la mostra del coixinet de silicona per a l'obertura de la tassa de prova i es segella i es fixa. La tassa positiva de la tassa de prova es col·loca a l'entorn de prova de l'instrument de prova de permeabilitat a la humitat. En les condicions de temperatura i humitat especificades, l'aigua continuarà evaporant-se i difonent-se a través de la mostra cap a l'entorn circumdant. Pesant regularment el canvi de massa de la tassa de prova, es pot calcular la massa de vapor d'aigua que passa a través de la mostra per unitat de superfície per unitat de temps i, a continuació, es poden obtenir indicadors com la permeabilitat a la humitat.
Passos de l'operació:
Preparació de l'aigua de prova: segons els requisits de cada norma, utilitzeu un cilindre mesurador per injectar amb precisió aigua a la mateixa temperatura que les condicions de prova. Per exemple, si la temperatura de l'entorn de prova és de 25 ℃, injecteu aigua a 25 ℃. La quantitat d'aigua utilitzada normalment es determina segons les especificacions del got de prova i les normes pertinents. Generalment, cal assegurar-se que l'alçada de l'aigua arribi a una certa proporció del got de prova, com ara 1/3 a 1/2, per garantir que hi hagi prou aigua per evaporar-se durant el procés de prova i evitar que l'aigua desbordi el got de prova.
Instal·lació de la mostra: instal·leu la mostra de coixinet de silicona al recipient de prova per garantir un bon segellat entre la mostra i el recipient de prova. De la mateixa manera, utilitzeu juntes, peces de premsa i femelles per fixar la mostra i comproveu l'efecte de segellat per evitar que l'aigua s'escapi per la vora o que el vapor d'aigua de l'aire exterior entri al recipient de prova, cosa que afectarà la precisió dels resultats de la prova. Col·loqueu el recipient de prova amb la mostra instal·lada a l'entorn de prova de l'instrument de prova de permeabilitat a la humitat.
**precondicionament**: Deixeu que el vas de prova s'equilibri sota les condicions de temperatura i humitat especificades durant un període de temps, normalment aproximadament 1 hora, perquè la mostra i l'aigua s'adaptin a les condicions de l'entorn de prova i assoleixin un estat d'equilibri de temperatura i humitat. Un cop finalitzada la balança, traieu el vas de prova per al pesatge inicial i anoteu la seva massa inicial M1.
Prova i pesatge: Torneu a col·locar la tassa de prova a l'entorn de prova i peseu-la regularment segons l'interval de temps de prova estàndard o acordat. Per exemple, peseu-la un cop cada 24 hores i registreu els valors de massa M2, M3, etc. cada vegada. Calculeu l'evaporació de l'aigua en funció del canvi de massa i, a continuació, obteniu indicadors de permeabilitat a la humitat com ara la permeabilitat a la humitat. Suposant que el temps de prova és de 24 hores, l'àrea de la mostra és de 100 centímetres quadrats, la massa inicial és de M1 grams i la massa després de 24 hores és de M2 grams, la permeabilitat a la humitat WVT = (M1-M2) × 10⁴) / (100 × 24) g / (m²2·4h).
Càlcul del resultat: A partir de les dades obtingudes, utilitzeu la fórmula corresponent per calcular els paràmetres de permeabilitat a la humitat, com ara la permeabilitat a la humitat del coixinet de maluc de silicona, per avaluar el seu rendiment de permeabilitat a la humitat.
Escenaris aplicables: El mètode d'evaporació (aigua en tassa vertical) s'utilitza principalment per provar la capacitat dels coixinets de maluc de silicona per transferir eficaçment el vapor d'aigua emès per la pell a l'entorn extern quan entren en contacte amb la pell en condicions d'ús normal. Aquest mètode de prova simula la permeabilitat a la humitat dels coixinets de maluc de silicona quan la pell humana evapora la suor de manera natural, per la qual cosa és adequat per avaluar la permeabilitat a la humitat de la majoria dels productes de coixinets de maluc de silicona convencionals en escenaris d'ús diari. Per exemple, per als coixinets de maluc de silicona utilitzats en l'atenció domiciliària ordinària, la rehabilitació mèdica i altres escenaris, aquest mètode pot reflectir millor la seva comoditat i permeabilitat a la humitat en aplicacions reals, ajudant els fabricants i compradors a entendre si el producte pot satisfer les necessitats de confort de l'usuari en entorns generals.
(III) Mètode d'evaporació (aigua en tassa invertida)
Principi: El mètode d'evaporació (aigua en tassa invertida) és similar al mètode d'aigua en tassa dreta, i també mesura la permeabilitat a la humitat dels coixinets de maluc de silicona basant-se en l'evaporació de l'aigua. La diferència és que en aquest mètode, la tassa de prova es col·loca cap per avall. Després d'injectar una certa quantitat d'aigua a la tassa de prova, la mostra de coixinet de maluc de silicona es cobreix a l'obertura de la tassa de prova i es segella i es fixa. A continuació, la tassa de prova s'inverteix a l'entorn de prova de l'instrument de prova de permeabilitat a la humitat perquè la mostra estigui en contacte amb la superfície de l'aigua. En les condicions de temperatura i humitat especificades, l'aigua s'evapora de la tassa de prova a través de la mostra cap a l'entorn extern. Pesant regularment el canvi de massa de la tassa de prova, es determina la massa de vapor d'aigua que passa a través de la mostra per unitat de superfície per unitat de temps i, a continuació, es calcula la permeabilitat a la humitat i altres indicadors.
Passos de l'operació:
Preparació de l'aigua de prova: utilitzeu aigua a la mateixa temperatura que les condicions de prova i injecteu amb precisió una quantitat adequada d'aigua al got de prova amb un cilindre mesurador. La quantitat d'aigua s'ha de determinar d'acord amb les especificacions del got de prova i els estàndards pertinents. En general, cal assegurar-se que quan el got de prova s'inverteixi, la superfície de l'aigua pugui entrar en contacte completament amb la mostra de coixinet de silicona per al maluc, però que això no provoqui una acumulació excessiva d'aigua a la part inferior del got de prova a causa de l'excés d'aigua, cosa que afectarà la precisió dels resultats de la prova.
Instal·leu la mostra: instal·leu la mostra de coixinet de silicona al recipient de prova per garantir un bon segellat. Utilitzeu els dispositius de fixació adequats per instal·lar fermament la mostra al recipient de prova per evitar que l'aigua s'escapi per la vora. A continuació, col·loqueu el recipient de prova cap per avall a l'entorn de prova del provador de permeabilitat a la humitat.
** precondicionament **: Deixeu que el vas de prova invertit s'equilibri sota les condicions de temperatura i humitat especificades durant un període de temps determinat, com ara 1 hora, perquè la mostra i l'aigua s'adaptin a les condicions de l'entorn de prova. Després de l'equilibri, traieu el vas de prova per al pesatge inicial i anoteu la massa inicial M1.
Prova i pesatge: Torneu a col·locar la tassa de prova a l'entorn de prova i peseu-la regularment a intervals de temps establerts, com ara pesant-la un cop cada 24 hores, i anoteu els valors de massa M2, M3, etc. cada vegada. Calculeu l'evaporació de l'aigua en funció del canvi de massa per obtenir indicadors de permeabilitat a la humitat com ara la permeabilitat a la humitat. Per exemple, si l'àrea de la mostra és de 100 centímetres quadrats, la massa inicial és de M1 grams i la massa després de 24 hores és de M2 grams, aleshores la permeabilitat a la humitat WVT = (M1-M2) × 10⁴) / (100 × 24) g / (m² · 24h).
Càlcul del resultat: utilitzeu les dades mesurades per calcular els paràmetres de permeabilitat a la humitat del coixinet de maluc de silicona segons la fórmula corresponent per avaluar el seu rendiment de permeabilitat a la humitat.
Escenaris aplicables: El mètode d'evaporació (tassa d'aigua invertida) és adequat per provar la permeabilitat a la humitat de les coixinets de maluc de silicona en ambients d'alta humitat, especialment quan es simula la situació de sudoració humana o estar en un ambient humit. Quan la tassa de prova s'inverteix, la mostra està en contacte directe amb la superfície de l'aigua i el vapor d'aigua es difon des del costat on la mostra està en contacte amb l'aigua cap a l'altre costat, que és més proper a l'estat de treball de permeabilitat a la humitat de la coixinet de maluc de silicona quan hi ha molta suor acumulada a la superfície de la pell en ús real. Per exemple, en zones càlides i humides o després que l'usuari realitzi exercicis extenuants, la coixinet de maluc de silicona ha de tenir una forta permeabilitat a la humitat per descarregar ràpidament una gran quantitat de suor per mantenir la pell seca i còmoda. Aquest mètode pot reflectir de manera més realista l'efecte de permeabilitat a la humitat de la coixinet de maluc de silicona en aquests casos, proporcionar una base per a l'avaluació del rendiment del producte en entorns especials i ajudar els fabricants a optimitzar el disseny del producte per a les necessitats específiques del mercat i complir els requisits de rendiment dels compradors majoristes internacionals per a productes en diferents escenaris d'aplicació.
(IV) Mètode de l'acetat de potassi
Principi: El mètode de l'acetat de potassi utilitza les característiques de pressió de vapor d'aigua saturada de la solució d'acetat de potassi per provar la permeabilitat a la humitat dels coixinets de maluc de silicona. Injecteu una solució saturada d'acetat de potassi a la tassa de prova fins a aproximadament 2/3 de l'alçada de la tassa. Segelleu la mostra del coixinet de maluc de silicona a l'obertura de la tassa de prova i, a continuació, invertiu la tassa de prova en un tanc de prova ple d'aigua pura. En les condicions de temperatura i humitat especificades, a causa de la diferència entre la pressió de vapor d'aigua per sobre de la solució d'acetat de potassi i la pressió de vapor d'aigua a l'entorn de prova, el vapor d'aigua es transmetrà a través de la mostra del coixinet de maluc de silicona. Pesant la massa total de la tassa de prova abans i després de la prova, es pot calcular l'índex de permeabilitat a la humitat, com ara la permeabilitat a la humitat.
Passos de l'operació:
Preparació d'una solució d'acetat de potassi: prepareu una solució saturada d'acetat de potassi segons els requisits estàndard. Normalment, es dissol una certa quantitat d'acetat de potassi en aigua pura i s'agita contínuament fins que la solució arribi a un estat saturat, és a dir, l'acetat de potassi ja no es dissol. Assegureu-vos de la puresa i la precisió de la solució per garantir la fiabilitat dels resultats de la prova.
Prepareu el vas de prova i el dipòsit d'aigua de prova: Aboqueu la solució saturada d'acetat de potassi preparada al vas de prova fins a aproximadament 2/3 de l'alçada del vas. Al mateix temps, afegiu una quantitat adequada d'aigua pura al dipòsit d'aigua de prova per assegurar-vos que pugui submergir completament el fons del vas de prova invertit.
Instal·leu la mostra: segelleu amb cura la mostra del coixinet de silicona a l'obertura del recipient de prova per garantir un bon segellat i evitar que l'aigua s'escapi per la vora o que el vapor d'aigua de l'aire exterior entri al recipient de prova. Col·loqueu el recipient de prova segellat cap per avall al dipòsit d'aigua de prova i fixeu la posició de manera que el recipient de prova mantingui un bon contacte amb el fons del dipòsit d'aigua per garantir que el vapor d'aigua es pugui transmetre suaument a través de la mostra durant la prova.
** precondicionament **: Després de 15 minuts d'inversió, realitzeu el pesatge inicial i registreu la massa total M1 del recipient de prova. Aquest pas serveix per fer que la mostra i el recipient de prova siguin inicialment estables en l'entorn de prova i reduir l'impacte de les fluctuacions de massa inicials causades per la col·locació i el funcionament en els resultats de la prova.
Prova i pesatge: Després d'això, peseu de nou la massa total de la tassa de prova a un interval de temps especificat, com ara pesant-la un cop cada 30 minuts o 1 hora, i registreu els valors de massa M2, M3, etc. cada vegada. Calculeu la permeació del vapor d'aigua en funció del canvi de massa i, a continuació, obteniu indicadors de permeabilitat a la humitat com ara la permeabilitat a la humitat. Per exemple, si l'àrea de la mostra és de 100 centímetres quadrats, la massa inicial és de M1 grams i la massa després del temps de prova de 30 minuts és de M2 grams, aleshores la permeabilitat a la humitat WVT = (M1-M2) × 10⁴) / (100 × 0,5) g / (m²·h).
Càlcul del resultat: A partir de les dades mesurades, la permeabilitat a la humitat i altres paràmetres de permeabilitat a la humitat del coixinet de maluc de silicona es calculen mitjançant la fórmula corresponent per avaluar la seva permeabilitat a la humitat.
Escenaris aplicables: El mètode d'acetat de potassi és adequat per a la mesura precisa de la permeabilitat a la humitat de les coixinets de maluc de silicona en condicions d'humitat específiques, especialment quan cal simular la permeabilitat a la humitat dels materials en un entorn proper a la pressió de vapor d'aigua saturada. Com que la solució saturada d'acetat de potassi té una pressió de vapor d'aigua específica, aquest mètode pot proporcionar un entorn de prova d'alta humitat relativament estable per a les proves, per la qual cosa sovint s'utilitza per estudiar el rendiment de les coixinets de maluc de silicona en escenaris d'ús d'alta humitat, com ara la prova de permeabilitat a la humitat de les coixinets de maluc de silicona utilitzades en certs entorns càlids i humits en el camp mèdic o en escenaris especials com el processament d'aliments amb requisits estrictes d'humitat. Aquest mètode pot avaluar amb més precisió l'adequació i la fiabilitat dels productes en aquests entorns especials, proporcionant als compradors majoristes internacionals informació més precisa sobre el rendiment del producte per satisfer les necessitats dels seus clients específics de la indústria.
4. Estàndards i comparació dels mètodes d'assaig de permeabilitat a la humitat en diversos països
A nivell mundial, diferents països i regions han formulat els seus propis estàndards per als mètodes de prova de permeabilitat a la humitat, incloent-hi principalment els estàndards nacionals de la Xina (GB/T), els estàndards de la Societat Americana de Proves i Materials (ASTM), els estàndards industrials japonesos (JIS) i els estàndards britànics (BS). Els següents són mètodes de prova de permeabilitat a la humitat comuns en aquests estàndards i una breu comparació:
(I) Estàndards i mètodes corresponents
Estàndards nacionals de la Xina (GB/T):
GB/T 12704.1: Especifica el mètode per provar la permeabilitat a la humitat dels tèxtils mitjançant el mètode d'absorció d'humitat (dessecant). El seu principi de prova i els passos de funcionament són similars al mètode d'absorció d'humitat esmentat anteriorment. És aplicable a una varietat de materials tèxtils i també es pot utilitzar per a proves de permeabilitat a la humitat de materials similars com ara coixinets de silicona per a malucs.
GB/T 12704.2: Cobreix dos mètodes de prova, el mètode d'evaporació (aigua en tassa positiva) i el mètode d'evaporació (aigua en tassa invertida), oferint una varietat d'opcions per provar la permeabilitat a la humitat de diferents tipus de materials.
Societat Americana d'Assajos i Estàndards de Materials (ASTM):
Mètode ASTM E96 A: Equivalent al mètode d'absorció d'humitat (dessecant), utilitzat principalment per provar el rendiment de transmissió de vapor d'aigua dels materials, àmpliament utilitzat en els camps de materials de construcció i materials d'embalatge als Estats Units, i també es pot utilitzar com a mètode de referència per provar la permeabilitat a la humitat de les coixinets de maluc de silicona.
Mètode ASTM E96 B: Corresponent al mètode d'evaporació (tassa d'aigua invertida), adequat per provar la permeabilitat a la humitat dels materials en condicions d'alta humitat, i s'utilitza sovint en la indústria tèxtil, de productes de cuir i altres indústries als Estats Units.
Mètodes ASTM E96 C i E: També corresponen a certes variants del mètode d'absorció d'humitat i del mètode d'evaporació, respectivament, proporcionant opcions de prova més flexibles per satisfer les necessitats de prova de diferents materials i escenaris d'aplicació.
Estàndards industrials japonesos (JIS):
JIS L 1099 A-1: Corresponent al mètode d'absorció d'humitat (dessecant), utilitzat per provar la permeabilitat a la humitat dels tèxtils, juga un paper important en la indústria tèxtil i de la confecció del Japó, i també és adequat per a l'avaluació de la permeabilitat a la humitat de productes com ara coixinets de maluc de silicona.
JIS L 1099 A-2 i B-1, B-2: Corresponents al mètode d'evaporació (aigua en tassa positiva) i al mètode d'acetat de potassi, respectivament, proporcionen una varietat de mètodes d'assaig per assajar materials amb diferents característiques i s'utilitzen àmpliament en els camps de la investigació de materials i la inspecció de qualitat al Japó.
Estàndard britànic (BS):
BS 7209: especifica el mètode per provar la permeabilitat a la humitat dels tèxtils mitjançant el mètode d'evaporació (aigua en tassa positiva), que s'utilitza àmpliament en la inspecció de qualitat de tèxtils i productes relacionats al Regne Unit, i també pot proporcionar una referència per a la prova de permeabilitat a la humitat de les coixinets de maluc de silicona.
(II) Comparació
Diferències en les condicions de prova: Hi ha diferències en les condicions de prova especificades en diferents estàndards. Per exemple, pel que fa a la temperatura, la temperatura de prova del mètode d'absorció d'humitat especificat a GB/T 12704.1 és generalment de 25 ℃, mentre que la temperatura de prova del mètode ASTM E96 A pot variar en un ampli rang, com ara de 23 ℃ a 27 ℃, depenent del material i l'escenari d'aplicació. Pel que fa a les condicions d'humitat, la humitat de l'entorn de prova d'absorció d'humitat de JIS L 1099 A-1 sol ser al voltant del 40% d'humitat relativa, mentre que la humitat de prova de GB/T 12704.1 pot ser del 65% d'humitat relativa, etc. Aquestes diferents condicions de prova donaran lloc a diferents resultats de prova del mateix material sota diferents estàndards, per la qual cosa cal tenir en compte l'impacte de les condicions de prova a l'hora de comparar diferents resultats de prova.
Els diferents mètodes d'assaig tenen diferents objectius: el mètode d'absorció d'humitat (dessecant) s'utilitza principalment per provar la permeabilitat a la humitat dels materials en un ambient sec i la capacitat de prevenir la intrusió de vapor d'aigua; el mètode d'evaporació (tassa d'aigua positiva) se centra en simular la capacitat dels materials per descarregar vapor d'aigua intern en condicions d'ús normal; la regla d'evaporació (tassa d'aigua invertida) s'acosta més a la permeabilitat a la humitat dels materials quan estan en contacte directe amb l'aigua en un ambient d'alta humitat; la regla d'acetat de potassi proporciona un mètode per provar la permeabilitat a la humitat en condicions específiques d'alta humitat. Els mètodes d'assaig inclosos en diferents estàndards tenen diferents objectius i són adequats per a diferents escenaris d'aplicació i necessitats d'avaluació de les propietats dels materials.
Diferències en l'expressió de les dades: L'expressió de les dades dels resultats de les proves de permeabilitat a la humitat en els estàndards de diversos països també és diferent. Per exemple, els estàndards GB/T solen caracteritzar la permeabilitat a la humitat dels materials amb indicadors com la permeabilitat a la humitat (WVT), la permeabilitat a la humitat (WVP) i el coeficient de permeabilitat a la humitat, i especifiquen les seves respectives fórmules i unitats de càlcul; els estàndards ASTM també utilitzen expressions de dades similars, però hi pot haver diferències en la conversió d'unitats i el processament de dígits significatius; els estàndards JIS, a més de proporcionar indicadors convencionals com la permeabilitat a la humitat, també proporcionen requisits detallats per a la precisió i la repetibilitat dels resultats de les proves en alguns mètodes per garantir la fiabilitat i la comparabilitat de les dades de les proves. Aquestes diferències poden comportar certs costos de comunicació per al comerç internacional i la inspecció de qualitat. Per tant, quan es comunica amb compradors o proveïdors d'altres països, cal aclarir els estàndards i les expressions de dades utilitzades per evitar malentesos i disputes.
En aplicacions pràctiques, l'elecció de quin estàndard utilitzar per a les proves de permeabilitat a la humitat de les coixinets de maluc de silicona normalment depèn del mercat objectiu i dels requisits del client del producte. Si el producte és principalment per al mercat xinès, s'han d'utilitzar primer els estàndards nacionals de la Xina (GB/T) per a les proves per complir els estàndards de qualitat nacionals i els requisits reglamentaris pertinents; per a les coixinets de maluc de silicona exportades als Estats Units, es recomana provar-les segons els estàndards ASTM, perquè el mercat nord-americà té una alta acceptació d'aquest estàndard i els Estats Units tenen una gran influència tècnica i de mercat en aquest camp. L'ús dels estàndards ASTM es pot alinear millor amb els sistemes d'inspecció de qualitat locals i les especificacions de la indústria, i millorar el reconeixement i la competitivitat del producte al mercat nord-americà; si el producte s'exporta al Japó, s'ha de provar d'acord amb els estàndards industrials japonesos (JIS) per complir els requisits d'accés al mercat local i les especificacions d'inspecció de qualitat per garantir que el producte es pugui vendre i utilitzar sense problemes al mercat japonès; per als productes exportats al Regne Unit i altres països europeus, els estàndards britànics (BS) i altres estàndards europeus rellevants (com ara els estàndards EN) tenen un valor de referència important. Les proves amb aquests estàndards ajudaran a promoure els productes al mercat europeu i a complir els requisits locals de supervisió de la qualitat. A més, les característiques del producte i la finalitat de la prova s'han de considerar de manera exhaustiva. Per exemple, per a alguns productes de coixinets de maluc de silicona d'alta gamma amb requisits extremadament alts de permeabilitat a la humitat, pot ser necessari utilitzar diversos estàndards per a les proves alhora per avaluar exhaustivament el rendiment del producte i complir els requisits estrictes de diferents clients i escenaris d'aplicació, per tal d'establir una bona imatge del producte i una bona reputació de qualitat al mercat internacional i atraure més atenció i confiança dels compradors majoristes internacionals.
5. Factors d'influència i punts de control dels resultats de les proves de permeabilitat a la humitat
Per tal de garantir la precisió i la fiabilitat dels resultats de les proves de permeabilitat a la humitatmaluc de siliconacoixinets, diversos factors d'influència s'han de controlar estrictament durant la prova. Els següents són alguns dels principals factors d'influència i els punts de control corresponents:
(I) Condicions de l'entorn de prova
Control de la temperatura: La temperatura té un efecte significatiu sobre la velocitat de difusió del vapor d'aigua. En general, a mesura que augmenta la temperatura, l'energia cinètica del vapor d'aigua augmenta i la velocitat de difusió s'accelera, cosa que pot provocar un augment de la permeabilitat a la humitat. Per tant, la prova s'ha de dur a terme estrictament d'acord amb les condicions de temperatura especificades a l'estàndard de prova seleccionat, i la temperatura de l'entorn de prova ha de ser estable i uniforme. Per exemple, quan s'utilitza l'estàndard GB/T 12704.1 per a la prova d'absorció d'humitat, cal que la temperatura de l'entorn de prova sigui de (25±1)℃. El laboratori de proves ha d'estar equipat amb equips de control de temperatura d'alta precisió, com ara una cambra de prova de temperatura i humitat constants, i l'equip s'ha de calibrar i mantenir regularment per garantir la precisió i l'estabilitat del control de temperatura. Al mateix temps, durant la prova, eviteu que factors externs (com ara la llum solar directa, la radiació de la font de calor, etc.) interfereixin amb la temperatura de l'entorn de prova per garantir que la fluctuació de la temperatura estigui dins del rang d'error permès. Control de la humitat: La humitat també és un factor clau que afecta els resultats de la prova de permeabilitat a la humitat. En l'entorn de prova, la humitat relativa afecta directament la diferència de pressió parcial del vapor d'aigua, que al seu torn afecta la velocitat a la qual el vapor d'aigua passa a través del coixinet de silicona per al maluc. Per exemple, en la prova del mètode d'evaporació (aigua en tassa positiva), una humitat ambiental més alta reduirà la diferència de pressió de vapor d'aigua dins i fora de la tassa de prova, reduint així la velocitat d'evaporació i la permeabilitat a la humitat de l'aigua. Per tant, la humitat relativa de l'entorn de prova s'ha de controlar amb precisió per complir els requisits estàndard. Per exemple, la humitat ambiental de la prova del mètode d'evaporació (aigua en tassa invertida) especificada al mètode ASTM E96 B és generalment de (50 ± 5)% HR. A més d'utilitzar equips com ara una cambra de prova de temperatura i humitat constants per controlar la humitat, els sensors d'humitat i els equips de monitorització s'han de calibrar regularment per garantir la precisió de les dades d'humitat. A més, s'ha d'evitar l'obertura i el tancament freqüents de l'equip de prova o la porta del laboratori durant la prova per evitar que l'afluència o la pèrdua d'humitat externa tingui un impacte significatiu en la humitat de l'entorn de prova, provocant desviacions en els resultats de la prova.
(II) Preparació i processament de mostres
Representativitat de la mostra: Les mostres de coixinet de maluc de silicona seleccionades han de ser ben representatives i poden reflectir realment el nivell de qualitat general i la permeabilitat a la humitat del producte. Quan es pren el mostreig, s'han de seleccionar diverses mostres aleatòriament del mateix lot de productes i s'ha d'assegurar que l'aspecte de les mostres no tingui defectes evidents (com ara plecs, forats, recobriment desigual, etc.) i que la mida compleixi els requisits de la prova. Per exemple, si l'estàndard de prova requereix que el diàmetre de la mostra sigui de 100 mm, s'ha d'utilitzar un mostrejador especial per tallar aleatòriament diverses mostres circulars amb un diàmetre de 100 mm de diferents parts del coixinet de maluc de silicona, i s'ha de comprovar estrictament l'aspecte i la mida d'aquestes mostres, i s'han d'eliminar les mostres que no compleixin els requisits per garantir que els resultats de la prova puguin representar amb precisió la permeabilitat a la humitat del lot de productes.
Pretractament de la mostra: Abans de les proves, les mostres normalment necessiten un pretractament, com ara un equilibri d'humitat. Col·loqueu la mostra sota les condicions de temperatura i humitat especificades durant un cert període de temps per al pretractament per aconseguir un estat d'equilibri higroscòpic, per tal d'eliminar la influència de les diferències d'humitat que es puguin produir durant l'emmagatzematge i el transport en els resultats de la prova. Per exemple, segons GB/T 12704.2, la mostra s'ha de pretractar en un ambient de (25 ± 2) ℃ i (65 ± 2)% d'humitat relativa durant més de 24 hores abans de la prova. Durant el procés de pretractament, la mostra s'ha de col·locar en un ambient ben ventilat i sense compressió per garantir que cada mostra pugui estar completament en contacte amb l'aire ambient i aconseguir un equilibri d'humitat. Al mateix temps, registreu el temps i les condicions del pretractament per garantir l'estandardització i la repetibilitat del procés de pretractament.
(III) Precisió i calibratge dels equips de prova
Precisió de l'equip de pesatge: Durant la prova de permeabilitat a la humitat, cal pesar amb precisió el canvi de massa de la tassa de prova, per la qual cosa la precisió de l'equip de pesatge és crucial. Una balança electrònica d'alta precisió és un dels instruments clau per garantir la precisió dels resultats de la prova. Per exemple, en mètodes de prova com el mètode d'absorció d'humitat (dessecant) i el mètode d'evaporació (aigua de tassa positiva), el canvi de massa pot ser només d'uns pocs mil·ligrams a desenes de mil·ligrams, de manera que la precisió de la balança electrònica utilitzada ha de ser d'almenys 0,1 mg per garantir que el petit canvi de massa es pugui mesurar amb precisió, millorant així la precisió del càlcul d'indicadors com la permeabilitat a la humitat. Al mateix temps, la balança electrònica s'ha de calibrar i mantenir regularment, i calibrar-se amb pesos estàndard per garantir la precisió i la fiabilitat dels seus resultats de pesatge. A més, durant el procés de pesatge, s'ha d'evitar la influència de factors com el flux d'aire i la vibració sobre la balança per garantir l'estabilitat i la tranquil·litat de l'entorn de pesatge.
Calibratge dels equips de prova de temperatura i humitat: Com s'ha esmentat anteriorment, la precisió i l'estabilitat dels equips de control de temperatura i humitat afecten directament el compliment de les condicions de l'entorn de prova. Per tant, els equips de prova de temperatura i humitat, com ara les cambres de prova de temperatura i humitat constants, s'han de calibrar regularment, i s'han d'utilitzar equips estàndard de temperatura i humitat que hagin estat certificats per metrologia per a la verificació comparativa per garantir que els valors de temperatura i humitat que mostra l'equip de prova siguin coherents amb els valors de temperatura i humitat de l'entorn real. Al mateix temps, comproveu si els sistemes de refrigeració, calefacció, humidificació i deshumidificació de l'equip funcionen normalment i descobriu i solucioneu ràpidament les fallades de l'equip per garantir l'estabilitat i el control precís de les condicions de temperatura i humitat durant la prova.
(IV) Estandardització del funcionament de les proves
Operació d'instal·lació: En instal·lar la mostra i la tassa de prova, cal seguir estrictament els passos operatius especificats a la norma per garantir el segellat i la precisió de la instal·lació. Per exemple, en el mètode d'absorció d'humitat (dessecant), la quantitat de dessecant, la distància entre la mostra i el dessecant i la planitud de la instal·lació de la mostra tenen un impacte important en els resultats de la prova. S'ha d'assegurar que la quantitat de dessecant compleixi els requisits estàndard (com ara uns 35 g), que la mostra i la superfície del dessecant es mantinguin a una distància d'uns 4 mm i que la mostra s'instal·li plana sense arrugues per evitar capes d'aire desiguals o contacte directe entre la mostra i el dessecant a causa d'una instal·lació incorrecta, cosa que afectaria la via de transmissió del vapor d'aigua i la precisió dels resultats de la prova. Al mateix temps, durant el procés d'instal·lació, l'acció ha de ser suau per evitar danys o deformacions innecessàries a la mostra, garantint la integritat de la mostra i l'eficàcia de la prova.
Control del temps de prova: La durada del temps de prova també afectarà els resultats de la prova de permeabilitat a la humitat. Diferents estàndards de prova tenen regulacions diferents sobre el temps de prova, i normalment es requereix un cert període de prova per garantir l'estabilitat i la representativitat de les dades. Per exemple, el temps de prova del mètode d'absorció d'humitat a GB/T 12704.1 és generalment de 24 hores o més, mentre que el temps de prova del mètode d'evaporació (aigua en tassa positiva) pot ser d'entre 24 i 72 hores depenent de la permeabilitat a la humitat de la mostra. Durant la prova, s'ha de seguir estrictament el temps de prova especificat a la norma per evitar que la prova finalitzi massa aviat o massa tard, cosa que resultarà en dades inexactes o no representatives. Al mateix temps, durant la prova, s'ha de registrar el temps específic de cada pesatge per garantir la consistència de l'interval de temps de prova per millorar la fiabilitat i la repetibilitat dels resultats de la prova.
A més, altres factors com la neteja del recipient de prova, la puresa i l'activitat del dessecant i la puresa de l'aigua també tindran un cert impacte en els resultats de la prova. Abans de la prova, cal netejar acuradament el recipient de prova per evitar que les impureses residuals interfereixin amb el procés de permeació del vapor d'aigua; assegureu-vos que la puresa del dessecant compleixi els requisits estàndard i assequeu-lo completament i activeu-lo abans d'utilitzar-lo per garantir el seu rendiment d'absorció d'humitat; utilitzeu aigua pura o aigua desionitzada com a aigua de prova per evitar que les impureses de l'aigua afectin el procés d'evaporació i permeació d'humitat del vapor d'aigua, garantint així la precisió i la fiabilitat dels resultats de la prova de permeabilitat a la humitat.
6. Com triar un mètode de prova de permeabilitat a la humitat adequat
Davant de tants mètodes i estàndards de prova de permeabilitat a la humitat, com a fabricant o inspector de qualitat de coixinets de maluc de silicona, triar un mètode de prova adequat esdevé la clau per garantir la qualitat del producte i satisfer les necessitats del client. Els següents són alguns dels principals factors a tenir en compte a l'hora de triar un mètode de prova de permeabilitat a la humitat:
(I) Escenaris d'aplicació del producte
Escenaris d'ús diari: Si el coixinet de maluc de silicona s'utilitza principalment per a escenaris diaris com ara la cura general de la llar, el suport còmode per a treballadors d'oficina sedentaris, etc., el mètode d'evaporació (tassa plena d'aigua) pot ser una opció més adequada. Com que en aquest escenari, l'activitat de l'usuari és relativament petita i la quantitat de suor a la pell és moderada, el mètode d'evaporació (tassa plena d'aigua) pot simular la capacitat del coixinet de maluc de silicona per descarregar el vapor d'aigua emès per la pell en condicions d'humitat ambiental normal. Els resultats de les seves proves poden reflectir millor la permeabilitat a la humitat del producte en l'ús diari, ajudant els fabricants a garantir que el producte pugui satisfer les necessitats de confort de la majoria dels usuaris diaris.
Humitat elevada o escenaris esportius: Per a les coixinets de maluc de silicona utilitzats en zones càlides i humides o per a rehabilitació esportiva i altres escenaris, el mètode d'evaporació (tassa d'aigua invertida) o el mètode d'acetat de potassi pot ser més aplicable. En aquests escenaris, l'usuari sua molt i la humitat a la superfície de la pell és alta. El coixinet de maluc de silicona ha de tenir una permeabilitat a la humitat més forta per fer front a la descàrrega d'una gran quantitat de suor. El mètode d'evaporació (tassa d'aigua invertida) pot simular la permeabilitat a la humitat en aquestes condicions d'humitat elevada, mentre que el mètode d'acetat de potassi proporciona un entorn de prova proper a la pressió de vapor d'aigua saturada. Les dades de permeabilitat a la humitat obtingudes per aquests dos mètodes poden avaluar amb més precisió el rendiment del producte en escenaris d'ús especials, proporcionar una guia més específica per al disseny i la millora del producte, per tal de satisfer les necessitats de confort de l'usuari en entorns especials i millorar la competitivitat del producte al mercat.
(II) Requisits dels clients i estàndards del mercat
Requisits dels compradors majoristes internacionals: Diferents compradors majoristes internacionals poden tenir requisits diferents per al mètode de prova de permeabilitat a la humitat de les coixinets de maluc de silicona en funció de les lleis i regulacions, els estàndards de la indústria i els seus propis sistemes de control de qualitat als seus països. Per exemple, els compradors dels EUA poden preferir utilitzar els estàndards ASTM per a les proves. Per tant, quan es treballa amb clients del mercat dels EUA, s'ha de donar prioritat a l'ús de mètodes de prova en estàndards rellevants com ara ASTM E96, com ara el mètode B (mètode d'evaporació (tassa d'aigua invertida)), etc., per complir els seus requisits de qualitat del producte i informes de proves, entrar sense problemes al mercat dels EUA i establir una relació de cooperació estable i a llarg termini.
Estàndards del mercat objectiu: si el producte s'exporta principalment al mercat europeu, cal centrar-se en les normes britàniques (BS) i altres normes europees pertinents (com ara les normes EN). Per exemple, el mètode d'evaporació (tassa d'aigua positiva) especificat a la norma britànica BS 7209 té un alt grau de reconeixement en la inspecció de qualitat dels tèxtils europeus i productes relacionats. Les proves amb aquesta norma ajudaran els productes a complir les especificacions de qualitat i els requisits d'accés del mercat europeu, milloraran l'acceptació i la competitivitat dels productes al mercat europeu i promouran les vendes i la promoció dels productes.
(III) Propietats dels materials
Gruix i densitat: Per a coixinets de maluc de silicona més gruixuts o densos, el mètode d'absorció d'humitat (dessecant) pot ser més adequat. Com que els materials més gruixuts poden tenir una major resistència a la penetració del vapor d'aigua, el mètode d'absorció d'humitat pot detectar amb més precisió petits canvis en la penetració del vapor d'aigua a través del material en un ambient sec, avaluant així la seva permeabilitat a la humitat. Per exemple, alguns coixinets de maluc de silicona amb capes d'amortiment més gruixudes utilitzats en dispositius mèdics tenen una permeabilitat a la humitat relativament baixa. El mètode d'absorció d'humitat es pot utilitzar per mesurar la seva permeabilitat a la humitat en condicions de baixa diferència de pressió de vapor d'aigua, proporcionant dades més precises per al control de qualitat del producte.
Tractament i recobriment superficial: Si el coixinet de maluc de silicona se sotmet a un tractament superficial o a processos de recobriment especials per donar-li certes propietats especials (com ara impermeable, antibacteriana, etc.), pot afectar la seva permeabilitat a la humitat. En aquest cas, cal seleccionar un mètode de prova adequat basat en les característiques del tractament superficial i les propietats del recobriment. Per exemple, per als coixinets de maluc de silicona amb un recobriment impermeable, el mètode d'evaporació (aigua en tassa positiva) pot ser obstaculitzat pel recobriment, donant lloc a un resultat de prova baix, mentre que el mètode d'absorció d'humitat pot reflectir millor la capacitat del material per evitar la intrusió de vapor d'aigua en un ambient sec. Alternativament, depenent de les característiques de permeabilitat a la humitat del recobriment, poden ser necessaris altres mètodes de prova especialitzats o modificacions adequades als mètodes estàndard per avaluar amb precisió la seva permeabilitat a la humitat i garantir que el producte pugui mantenir una bona permeabilitat a la humitat alhora que compleix els requisits de rendiment especials i les expectatives de confort de l'usuari.
(IV) Cost i temps de la prova
Pressupost de costos: Els diferents mètodes de prova de permeabilitat a la humitat difereixen en termes de compra d'equips, ús de consumibles i complexitat operativa, cosa que resulta en diferents costos de prova. Per exemple, l'equip necessari per al mètode d'absorció d'humitat (dessecant) és relativament senzill, principalment dessecant, tassa de prova i equip de pesatge, i el cost de la prova és relativament baix; mentre que el mètode d'acetat de potassi requereix l'ús de reactius químics d'acetat de potassi i dipòsits d'aigua de prova específics i altres equips, i el cost és relativament alt. A l'hora d'escollir un mètode de prova, cal fer una elecció raonable basada en el propi pressupost de costos. Per a alguns fabricants petits o empreses emergents, si el pressupost de costos és limitat i el producte no té requisits extremadament alts per a la permeabilitat a la humitat, poden triar mètodes de prova de baix cost com ara el mètode d'absorció d'humitat (dessecant) per al control de qualitat; mentre que per a grans empreses o fabricants de productes d'alta gamma amb requisits estrictes sobre la qualitat del producte, per tal d'avaluar de manera més completa i precisa la permeabilitat a la humitat del producte, fins i tot si el cost de la prova és elevat, poden triar diversos mètodes de prova per a proves completes.
Temps necessari: El temps de prova també és un dels factors a tenir en compte a l'hora de seleccionar un mètode de prova de permeabilitat a la humitat. Alguns mètodes de prova tenen un cicle de prova llarg, com ara el mètode d'absorció d'humitat (dessecant) i el mètode d'evaporació (aigua en tassa positiva), que normalment triga 24 hores o més a obtenir dades estables i fiables; mentre que el mètode d'acetat de potassi té un temps de prova relativament curt, que generalment es pot completar en poques hores. Si l'empresa necessita obtenir resultats de les proves ràpidament durant el desenvolupament del producte o el control de qualitat per ajustar el procés de producció a temps o respondre a comandes urgents dels clients, pot ser més adequat triar un mètode amb un temps de prova més curt. Tanmateix, cal tenir en compte que els mètodes amb un temps de prova més curt poden no reflectir completament els canvis en la permeabilitat a la humitat dels materials durant l'ús a llarg termini en alguns casos. Per tant, a l'hora de triar, cal ponderar la relació entre el temps de prova i la representativitat dels resultats i prendre decisions basades en les necessitats específiques del projecte i els requisits de temps.
VII. Anàlisi de casos de prova reals
Per tal de demostrar de manera més intuïtiva l'aplicació de diferents mètodes de prova de permeabilitat a la humitat en les proves de coixinets de maluc de silicona i la diferència en els resultats, a continuació es proporciona una anàlisi de casos de prova reals:
(I) Antecedents de la prova
Un fabricant de coixinets de maluc de silicona ha desenvolupat un nou tipus de coixinet de maluc de silicona d'alta elasticitat, principalment per al mercat de la rehabilitació mèdica, per al suport del maluc de pacients enllitats a llarg termini i pacients de rehabilitació postoperatòria per prevenir les úlceres per pressió i proporcionar una experiència d'ús còmoda. El fabricant espera avaluar la permeabilitat a la humitat del producte per garantir la seva aplicabilitat i comoditat en entorns mèdics.
(II) Selecció de mètodes d'assaig
Segons l'escenari d'aplicació del producte (rehabilitació mèdica, els pacients poden romandre al llit durant molt de temps i la seva pell és susceptible a la humitat i provoca úlceres de decúbit) i el mercat objectiu (principalment Europa i Japó), el fabricant opta per utilitzar els tres mètodes de prova següents per a les proves de permeabilitat a la humitat:
Mètode d'absorció d'humitat (dessecant): Provat d'acord amb la norma GB/T 12704.1 per avaluar la permeabilitat a la humitat del producte en un ambient sec i la seva capacitat per evitar l'entrada de vapor d'aigua extern, simulant l'ús d'ambients secs en sales mèdiques a l'hivern.
Mètode d'evaporació (abocar aigua en una tassa): Provat d'acord amb el mètode B ASTM E96, utilitzat per avaluar la permeabilitat a la humitat del producte en un ambient d'alta humitat (com ara a l'estiu o quan el pacient sua molt), simulant la permeabilitat a la humitat de la coixinet de maluc de silicona després que el pacient suï.
Mètode d'acetat de potassi: provat d'acord amb el mètode B-1 de la norma JIS L 1099 per verificar encara més la permeabilitat a la humitat del producte en condicions properes a la pressió de vapor d'aigua saturada, complir els requisits estrictes del mercat japonès pel que fa a la qualitat del producte i proporcionar suport de dades perquè el producte entri al mercat japonès.
(III) Resultats de les proves i anàlisi
Resultats del mètode d'absorció d'humitat (dessecant): Els resultats de la prova mostren que la permeabilitat a la humitat del coixinet de maluc de silicona és de 3,5 g/(m²·24h). Aquest resultat demostra que en un ambient sec, el producte té una certa permeabilitat a la humitat, que pot evitar eficaçment que l'aire sec de l'exterior absorbeixi excessivament la humitat de la pell, alhora que permet que es descarregui una petita quantitat de vapor d'aigua emès per la pell, cosa que ajuda a mantenir la pell del pacient moderadament humida i a reduir les molèsties i el risc d'úlceres per pressió causades per la pell seca.
Resultats del mètode d'evaporació (abocar una tassa d'aigua): La permeabilitat a la humitat mesurada per aquest mètode és de 12,8 g/(m²·24h). Això demostra que en condicions d'alta humitat, com ara quan el pacient sua molt, el coixinet de maluc de silicona pot expulsar ràpidament la suor de la superfície de la pell, mantenir la pell seca, reduir la possibilitat d'úlceres per pressió causades pel contacte a llarg termini amb la pell en un ambient humit i satisfer els alts requisits dels pacients pel que fa a la permeabilitat a la humitat dels coixinets de maluc en escenaris de rehabilitació mèdica.
Resultats del mètode d'acetat de potassi: La permeabilitat a la humitat és de 10,2 g/(m²·24h). Els resultats mostren que el producte encara té una bona permeabilitat a la humitat en un entorn proper a la pressió de vapor d'aigua saturada, cosa que verifica encara més la seva aplicabilitat en entorns mèdics especials d'alta humitat (com ara sales de tractament de rehabilitació càlides i humides, etc.), compleix els estrictes estàndards de qualitat i rendiment del mercat japonès de subministraments mèdics i proporciona un fort suport tècnic per a l'exportació de productes al mercat japonès.
(IV) Conclusió i aplicació exhaustives
En comparar els resultats de tres mètodes de prova diferents, el fabricant arriba a les conclusions completes següents:
El nou coixinet de maluc de silicona té una bona permeabilitat a la humitat en diferents condicions ambientals i pot complir els requisits de rendiment del mercat de rehabilitació mèdica per a la comoditat del producte i la prevenció de les úlceres per pressió.
Els resultats dels diferents mètodes de prova es complementen entre si i reflecteixen plenament el rendiment de permeabilitat a la humitat del producte en diversos escenaris d'ús real. Els resultats del mètode d'absorció d'humitat (dessecant) demostren l'aplicabilitat del producte en un ambient sec; el mètode d'evaporació (tassa d'aigua invertida) i el mètode d'acetat de potassi destaquen els seus avantatges en un ambient d'alta humitat, proporcionant un suport de dades complet per a la promoció del mercat i l'aplicació del producte.
A partir d'aquestes conclusions, el fabricant va decidir promocionar el producte als mercats europeu i japonès, i va enumerar els resultats dels tres mètodes de prova en detall als materials de promoció del producte i als informes de qualitat per augmentar la confiança i el reconeixement dels compradors majoristes internacionals en la qualitat del producte. Al mateix temps, aquests resultats de les proves també proporcionen referències importants per a millores posteriors del producte i investigació i desenvolupament. Per exemple, els fabricants poden optimitzar encara més la fórmula i el procés de producció dels materials de silicona basant-se en dades de prova per millorar la permeabilitat a la humitat del producte per complir amb els estàndards més alts de la demanda del mercat i les expectatives dels clients.
7. Resum
Com a indicador clau de rendiment decoixinets de maluc de silicona, la precisió i la fiabilitat del seu mètode de prova estan directament relacionades amb l'avaluació de la qualitat del producte i la competitivitat del mercat. En comprendre profundament el concepte de permeabilitat a la humitat, els indicadors de caracterització i els principis, els passos operatius i els escenaris aplicables de diversos mètodes de prova, els fabricants poden triar millor els mètodes de prova adequats per avaluar la permeabilitat a la humitat del producte i garantir que el producte pugui satisfer les necessitats de confort de l'usuari en diferents escenaris d'aplicació. Al mateix temps, estar familiaritzat amb els estàndards i les comparacions dels mètodes de prova de permeabilitat a la humitat en diversos països ajudarà les empreses a establir una comunicació i cooperació efectives amb els compradors majoristes internacionals al mercat global i a complir els estàndards de qualitat i els requisits dels clients de diferents països i regions.
A més, controlar estrictament els factors que influeixen en el procés de prova de permeabilitat a la humitat, com ara les condicions de l'entorn de prova, la preparació i el processament de mostres, la precisió i el calibratge de l'equip de prova i l'estandardització de les operacions de prova, és una garantia important per obtenir resultats de prova precisos i fiables. Mitjançant l'anàlisi de casos de prova reals, veiem encara més la complementarietat i la importància dels diferents mètodes de prova en l'avaluació de la permeabilitat a la humitat de les coixinets de maluc de silicona, cosa que proporciona a les empreses una valuosa experiència pràctica en la investigació i el desenvolupament de productes, el control de qualitat i la promoció del mercat.
Data de publicació: 18 de juny de 2025