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材料物性
ガスクロマトグラフ法によるガス透過性試験

材料物性

ガスクロマトグラフ法によるガス透過性試験

試験片を透過したガスをガスクロマトグラフィーカラムに導入し、カラムにて成分別に分離することで、単一あるいは複数成分のガス透過度、ガス透過係数を測定することができます。例えば空気中の窒素と酸素の各成分はガスクロマトグラフで分離されますので、各々の透過率を算出することができます。また、高温多湿環境下における酸素ガス透過性など、より実使用環境に近い条件での評価が可能です。

【試験詳細】

試験ガス      ：酸素、窒素、水素、二酸化炭素、空気、メタン、プロパンなど
                     それ以外のガス種や混合ガスについてはお問い合わせください。
試験片寸法：直径50～90 mm、厚さ0.01～4 mm
試験片数     ：3
試験温度     ：10℃～100℃
試験湿度　　：0～90％RH（ただし試験温度による）
準拠規格     ：JIS K 6275-1、JIS K 6404-3、JIS K 7126-1など

図1　ガス・水蒸気透過性試験機（ガスクロマトグラフ法）

【測定原理】
試験片の片側（高圧側）に試験ガスを導入し、低圧側を経由して計量管に透過した試験ガス量をガスクロマトグラフによって算出します（図2参照）。

図2　ガス透過性試験（圧力センサ法）の概略図

【測定結果例】
　試料を透過したガスのガスクロマトグラムより、外部標準を基準とするガス濃度を求めます。図3(a)は異なる透過時間で測定したガスクロマトグラムであり、透過時間が長くなるに伴い試験ガスである酸素濃度が増加していることが分かります。図3(b)は透過時間に対するガス濃度のプロットであり、この傾きからガス透過度・ガス透過係数を算出します。

図3　酸素ガス透過性試験結果．(a)ガスクロマトグラム、(b)透過時間に対するガス濃度

ガス・水蒸気透過性試験機（ガスクロマトグラフ法）　スペック

ＧＴＲ-TEC製ガス・水蒸気透過率測定装置 GTR-30XACK		ＧＬサイエンス製ガス・水蒸気透過率測定装置

試験片寸法	φ65mm	試験片寸法	φ70～90mm
透過面積	φ44mm	透過面積	φ50mm（標準) φ30，70mm
試験片厚さ	0.01～4mm	試験片厚さ	0.01～3mm
セル数	3	セル数	3
試験温度（乾燥ガス）	10～80℃	試験温度（乾燥ガス）	10～100℃
ガス透過度測定範囲	1.0～1.0×10⁶ （cm³/m²・24h・atm）	ガス透過度測定範囲	0.1～1.0×10⁶ （cm³/m²・24h・atm）
透湿度測定範囲	0.05～500 （ｇ/m²・24h）	透湿度測定範囲	0.01～150 （ｇ/m²・24h）
試験湿度	0～90%RH ただし温度による	試験温湿度	0～90%RH ただし温度による
測定ガス	空気、酸素、窒素、二酸化炭素など	測定ガス	空気、酸素、窒素二酸化炭素、水素など