防水透氣膜的主要特征指標(biāo)及測(cè)試方法
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竇云鵬
2022-08-09
EPTFE防水透氣膜是由具有“結(jié)點(diǎn)”和“纖維”的微觀結(jié)構(gòu)組成，與其它微過濾隔膜類似，其主要測(cè)試性能包含有透氣、防水、透聲、微孔尺寸、疏油、可靠性等。
1.透氣
防水透氣膜在智能硬件上的應(yīng)用多數(shù)要求具有透氣功能，對(duì)于一個(gè)膜材的透氣性，我們多數(shù)用透氣量來衡量。透氣量是在恒定溫度和單位壓力差下，在氣體穩(wěn)定透過時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)透過試樣單位面積的氣體的體積。通常情況下：透氣量(氣體透過量)表征方式為：膜材透氣量＝*** ml/min/cm2@7Kpa；單個(gè)產(chǎn)品透氣量=膜材透氣量*產(chǎn)品內(nèi)孔面積。
2.防水能力
防水透氣膜的防水能力即水穿透壓力，是指迫使水穿透薄膜所需要的壓力，其測(cè)試方法稱為水穿透測(cè)試。測(cè)試方法按照《外殼防護(hù)等級(jí)（IP代碼）》的規(guī)定執(zhí)行（參照GBT 4208-2017/ IEC60529）。
表1 IP6X防水等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(0-8級(jí))統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)參考
3.透聲
隨著消費(fèi)電子及可穿戴電子產(chǎn)品的普及，防水透氣透聲膜的應(yīng)用逐步增加，透聲性能主要體現(xiàn)聲衰減量、頻率響應(yīng)、一致性等參數(shù)；其中，頻率響應(yīng)由麥克風(fēng)接收并經(jīng)測(cè)試儀器運(yùn)算后以dB SPL對(duì)數(shù)值的形式呈現(xiàn)出來，也就是頻率響應(yīng)曲線，是我們主要評(píng)估的性能。通常，產(chǎn)品的音頻測(cè)試結(jié)果與原膜結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品的內(nèi)孔大小有關(guān)。
4.泡點(diǎn)-微孔孔徑
泡點(diǎn)往往用來作為防水透氣膜孔徑大小的參考標(biāo)準(zhǔn)。所謂泡點(diǎn)是指移走防水透氣膜微孔結(jié)構(gòu)中的低表面張力液體所需要的很小壓力。對(duì)于憎水性的防水透氣膜來說，水是不能夠進(jìn)入其微孔的，因此泡點(diǎn)必須采用能夠進(jìn)入微孔的低表面張力的液體，比如異丙醇（IPA）等來測(cè)試。
防水透氣膜的微觀三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成的微孔實(shí)際上是曲折的通道，而不是直孔，無法直接的測(cè)量其孔徑的大小，而是采用泡點(diǎn)法測(cè)試其泡點(diǎn)壓力，然后通過已經(jīng)與泡點(diǎn)壓力相關(guān)聯(lián)的孔徑數(shù)據(jù)來衡量。防水透氣膜包括0.02um，0.2um，0.45um，3.0um以及5.0um等系列孔徑等級(jí)。
5.疏油
防水透氣膜本身具有良好的疏水性能，而在某些應(yīng)用條件下，可能還需要具有良好的疏油性能，能夠抵抗有機(jī)物的侵蝕。對(duì)于這類產(chǎn)品，其疏油能力也是衡量其性能的重要指標(biāo)之一。采用AATCC118標(biāo)準(zhǔn)，通過八種不同的有機(jī)液體與防水透氣膜之間的不同浸潤(rùn)性能，從而將防水透氣膜從1到8級(jí)對(duì)其疏油能力進(jìn)行分等。
測(cè)試方法參照GB/T 19977-2014的規(guī)范要求，根據(jù)液滴形態(tài)ABCD類型判定疏油等級(jí)。
6.可靠性測(cè)試要求
可靠性測(cè)試是為發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、材料和工藝等方面的各種缺陷，經(jīng)分析改進(jìn)，可達(dá)到預(yù)定的可靠性水平?？煽啃詼y(cè)試前檢查功能&外觀OK，實(shí)驗(yàn)后檢查外觀及功能，實(shí)驗(yàn)前后性能差異需要在規(guī)格書標(biāo)定的誤差范圍內(nèi)。
測(cè)試方法及要求參照《GB_T2423》中相關(guān)規(guī)范執(zhí)行，測(cè)試內(nèi)容包括高溫高濕存儲(chǔ)、低溫存儲(chǔ)、高溫存儲(chǔ)、溫度循環(huán)、冷熱沖擊、耐汗液、鹽霧等測(cè)試。
天津日津科技股份有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)EPTFE防水透氣膜，可以根據(jù)客戶提出的各種需求，提供方案設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)以及生產(chǎn)等優(yōu)質(zhì)服務(wù)。同時(shí)，天津日津科技股份有限公司已經(jīng)建立并持續(xù)擴(kuò)建針對(duì)防水透氣膜的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，可提供聲學(xué)、防水、防塵、透氣、疏水、疏油、力學(xué)性能等分析，以及肥皂水、酸堿人工汗液等腐蝕性溶劑、高溫、低溫、溫循、溫沖、高溫高濕等可靠性測(cè)試。
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