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材料物性

カップ法による水蒸気透過性試験(透湿度試験)

水蒸気透過性試験は、単位時間当たりに試験片を透過する水蒸気量を測定する試験です。
水蒸気透過度は透湿度とも呼ばれ、プラスチックフィルムやシートなど、防湿包装材料の要となる因子です。

カップ法は、設定した温湿度条件下に試験片を静置し、カップ内の吸湿剤が吸収した水分量から透湿度(g/m2・24h)を算出します。

 

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【試験詳細】

試験方法 封ろう剤を用いたカップ 封ろう剤を用いないカップ法
試験片寸法 直径70 mm、厚さ〜3 mm 直径65、直径70 mm、厚さ〜2 mm
試験片数 4 (試験片:3、ブランク:1)
試験温度 23℃〜40℃ 40℃〜要相談
試験湿度 20〜90%RH
準拠規格 JIS Z 0208 JIS L1099参考
対象試料 プラスチックフィルム、シート 等

 

図1 試験カップ(JIS Z 0208) 図2 パラフィンで試験片を封ろうした状態(JIS Z 0208)
図1 試験カップ(JIS Z 0208) 図2 パラフィンで試験片を封ろうした状態(JIS Z 0208)
図3 試験カップ(JIS L1099参考) 図4 試験片をセットした状態(JIS L1099参考)
図3 試験カップ(JIS L1099参考) 図4 試験片をセットした状態(JIS L1099参考)

【測定原理】
 金属製のカップに吸湿剤を入れ、シート状試験片、Oリングの順に重ね、溶融したパラフィン又はねじ込み式の蓋で周囲を密封し、試験片とします(図5)。
 試験体を試験条件下に静置し、一定時間ごとに質量増加量を測定します。

図5 水蒸気透過性試験(カップ法)の概略図
図5 水蒸気透過性試験(カップ法)の概略図

 

【測定結果例】
 経過時間と質量増加量をプロットすることによって得られた透過曲線の傾きが一定になるまで測定し、傾きから透湿度を算出します。

図6 経過時間と透過量の関係
図6 経過時間と透過量の関係

 

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