非織造布具有獨特的特性,它們無需傳統(tǒng)的織造工藝即可生產(chǎn)。它們在醫(yī)療保健、包裝和過濾等多個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。通過精確的氣密性測試,制造商可以優(yōu)化材料性能,并通過監(jiān)測材料性能波動和識別潛在缺陷來提高整體質(zhì)量控制。
在產(chǎn)品開發(fā)階段,準(zhǔn)確的氣密性測試結(jié)果對于確定最終產(chǎn)品的性能至關(guān)重要。測試不僅有助于識別材料氣密性的變化,還能及時發(fā)現(xiàn)潛在缺陷和變異性。對于高度氣密性的材料,快速高效的高通量測試方法尤為重要。
醫(yī)療器械公司依賴氣密性測試來確保其非織造產(chǎn)品(如外科口罩、防護服、醫(yī)療膠帶和失禁產(chǎn)品)既保持透氣性又保持無菌,防止有害微生物的滲透。非織造材料的孔徑足夠小,可以阻擋微生物的通過,確保產(chǎn)品的無菌性。
傳統(tǒng)的重量測試方法
1.濕側(cè)濕度控制:在薄膜的濕側(cè)生成已知且受控的相對濕度(RH)具有挑戰(zhàn)性,特別是當(dāng)處理高滲透性材料時。非織造布的高水蒸氣透過性在杯中水和樣品之間迅速形成變化的靜態(tài)空氣間隙,使得維持一致的測試RH變得困難。
2.干側(cè)濕度:即使?jié)駛?cè)維持在受控的RH下,“干”側(cè)表面通常具有顯著更高的濕度水平,形成與腔室濕度不同的邊界層。這導(dǎo)致薄膜“干”側(cè)的濕度更高且精度較低。
這種不受控或未知的濕度組合導(dǎo)致不同實驗室之間的測量結(jié)果不準(zhǔn)確和不一致。當(dāng)測試具有非常高傳輸率的材料時,這些環(huán)境因素顯著影響了使用重量法獲得的氣密性測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。即使在測試期間這些條件的微小變化也可能導(dǎo)致結(jié)果不一致。
創(chuàng)新的測試解決方案
新型測試儀器采用受控濕度腔室、高水蒸氣傳輸保護膜和電子傳感器來監(jiān)測水蒸氣傳輸。通過使用干腔室(帶有流動的氮氣)、保護膜和濕腔室來創(chuàng)建擴散池。由于水被保護膜排斥,因此可以在不實際潤濕樣品表面的情況下對測試樣品施加極高的濕度。通過腔室的干氮載氣被引導(dǎo)至水蒸氣傳感器。進行初步測試以測量保護膜的氣密性及其與蒸發(fā)器組件(產(chǎn)生100%相對濕度)之間的空氣間隙。將薄膜樣品安裝在擴散池中(保護膜下方),并分析系統(tǒng)的整體氣密性。
氣密性測試儀使用電阻方程來計算測試材料的傳輸率。根據(jù)操作員的輸入,儀器確定何時讀數(shù)表明樣品已達到平衡,指示測試結(jié)束。由于非織造布具有高度的氣密性,可以迅速達到平衡,測試可以在幾小時內(nèi)完成。受控濕度腔室和先進的傳感器技術(shù)確保了氣密性測量的準(zhǔn)確性。