Испытание · Медицинские изделия
Лаборатория КЕТЕР определяет воздухопроницаемость нетканых материалов по скорости потока согласно ГОСТ Р 56918-2016. Испытание показывает, какой объём воздуха проходит через заданную площадь при установленном перепаде давления.
Определяемые показатели
Об испытании
Воздухопроницаемость показывает объём воздуха, проходящий через участок материала определённой площади за единицу времени при установленной разности давлений. ГОСТ Р 56918-2016, соответствующий ISO 9073-15, предназначен для испытаний нетканых материалов, включая ламинаты, обработанные и необработанные полотна различной плотности.
Показатель связан со структурой пор и сопротивлением материала движению воздуха. Он важен для фильтрующих, медицинских, гигиенических и защитных изделий, где требуется определённый баланс между проницаемостью и другими свойствами. Высокий поток не всегда является преимуществом: рыхлая структура может легче пропускать воздух, но иметь иные барьерные характеристики. Оценку проводят относительно назначения продукта.
Лабораторный метод измеряет поток перпендикулярно поверхности в контролируемых условиях. Он не воспроизводит полностью вентиляцию готовой одежды или дыхание через изделие сложной формы. Результат используют для сравнения материалов, контроля партии и подтверждения требования, указанного в документации.
Пористость описывает долю пустот в структуре, но не показывает напрямую, насколько они связаны между собой. Два материала с близкой пористостью могут иметь разную воздухопроницаемость из-за размера, извилистости и распределения каналов. Закрытые поры не участвуют в сквозном потоке.
При испытании создают разность давлений между сторонами образца и измеряют установившийся поток. В зависимости от задачи прибор поддерживает заданный перепад и определяет расход воздуха. Результат нормируют на рабочую площадь и выражают в единице, предусмотренной методом.
Перепад давления на медицинской маске является отдельным показателем и оценивается по специальной схеме для масок. Хотя физическая основа связана с движением воздуха, нельзя подменять результат для плоского нетканого полотна значением готовой маски. Геометрия, складки, несколько слоёв и соединения меняют сопротивление.
Испытывают нетканые полотна, фильтрующие слои, ламинаты, компоненты медицинских и гигиенических изделий. Метод подходит как для низкоплотных, так и для более плотных материалов при условии, что оборудование обеспечивает необходимый диапазон измерения.
На этапе разработки воздухопроницаемость помогает сравнить состав волокон, поверхностную плотность, способ скрепления и каландрирование. Для многослойной структуры исследуют отдельные компоненты и сборку, чтобы понять вклад каждого слоя. Входной контроль показывает стабильность поставок, а периодические испытания — изменения производственного процесса.
Отделка, ламинирование, стерилизация и старение способны изменить поровую структуру. Чтобы оценить влияние конкретной операции, сравнивают материал одной партии до и после неё. Условия обработки документируют.
Образцы отбирают по ширине полотна с учётом направления и возможной неоднородности. Не следует выбирать только визуально идеальные участки, если задача состоит в контроле серийной продукции. Складки, натяжение и сжатие изменяют поры, поэтому материал транспортируют свободно и защищают от деформации.
Перед измерением пробы кондиционируют. Влажность может влиять на волокна и отделочные компоненты, а температура — на параметры воздуха. Сопоставимость обеспечивается одинаковыми условиями подготовки и испытания.
Рабочая площадь должна быть без случайных отверстий и повреждений, если они не являются исследуемым дефектом. Для материала с различающимися сторонами отмечают ориентацию. В большинстве случаев поток через однородную пористую структуру физически связан в обоих направлениях, но поверхностные слои и ламинаты могут создавать особенности установки и герметизации.
Серия включает несколько измерений на разных участках. Это позволяет оценить разброс. Единичное значение не описывает рулон, если плотность или скрепление распределены неравномерно.
Образец закрепляют в держателе между зонами с разным давлением. Уплотнение по краю предотвращает обходной поток. Если воздух проходит мимо рабочей площади, прибор завышает проницаемость. Одновременно зажим не должен чрезмерно сжимать активную область.
Установка создаёт поток и поддерживает заданную разность давлений. После стабилизации регистрируют расход. Прибор учитывает рабочую площадь и выдаёт либо позволяет рассчитать нормированную скорость потока. Диапазон оборудования выбирают так, чтобы измерение не находилось за его пределами.
Для очень проницаемых материалов требуется достаточная производительность воздушной системы, для плотных — чувствительность к малому расходу и герметичность. Лаборатория контролирует состояние фильтров, оснастки и измерительных каналов.
Каждую пробу устанавливают одинаково, без складок и предварительного растяжения. Если материал деформируется под перепадом, это отмечают и учитывают при выборе условий. Результаты отдельных участков регистрируют до расчёта итоговой характеристики.
Размер и распределение пор являются основными факторами. Крупные сквозные каналы дают высокий расход, мелкие и извилистые — большее сопротивление. Ориентация волокон, их диаметр и способ скрепления формируют структуру.
Поверхностная плотность и толщина связаны с воздухопроницаемостью, но не определяют её однозначно. Более тяжёлый материал иногда сохраняет открытые поры, а тонкий каландрированный слой может иметь низкий поток. Поэтому фактическое измерение нельзя заменить расчётом только по массе.
Ламинирование и покрытия способны перекрывать поры. Микроперфорация, неполное соединение слоёв и дефекты, напротив, создают локальные каналы. Большой разброс по образцам может указывать на неравномерность процесса.
Влага в гигроскопичных волокнах меняет их размеры. Загрязнение, пыль и остатки технологических веществ также уменьшают проходное сечение. При контроле эксплуатации состояние образца должно быть точно описано.
Большее значение означает больший поток через единицу площади при заданном перепаде. Сравнивать результаты можно только при одинаковых условиях и единицах. Изменение заданного давления меняет расход, поэтому число без параметров метода неполно.
Требуемый диапазон определяют назначение и нормативная документация. Для одежды высокая проницаемость может поддерживать комфорт, но барьерные требования ограничивают возможную структуру. Для фильтрующего слоя проницаемость рассматривают вместе с эффективностью удержания частиц.
Лаборатория сообщает фактические значения и вывод о соответствии при наличии критерия. Она не назначает универсальную норму для всех нетканых материалов. При отклонении анализируют плотность, толщину, скрепление и равномерность покрытия.
В заявке указывают название, назначение, состав, поверхностную плотность, толщину, структуру слоёв, партию и обработку. Прилагают стандарт, требуемый перепад давления и критерий оценки. Для многослойного изделия обозначают, исследуются ли слои отдельно или вместе.
Материал передают без сжатия, заломов и загрязнения. Размер образца согласуют с рабочей головкой прибора. На полотне сохраняют направление и отмечают функциональную сторону.
Корректно организованное испытание даёт воспроизводимую характеристику движения воздуха через нетканый материал. Она помогает выбирать структуру, контролировать поставки и подтверждать стабильность медицинских и технических изделий.
Порядок работы
Уточняем материал, цель документа, норматив и критичные показатели.
Фиксируем образец, условия и методику до начала измерений.
Работаем на поверенном оборудовании с контролем каждого этапа.
Оформляем результат так, чтобы им можно было пользоваться дальше.
До передачи образцов
Требования к количеству и размерам образцов лаборатория подтвердит после оценки материала и выбранной методики.
Профессиональный словарь
Короткие определения показателей, методов и свойств, которые используются на этой странице.
Начать работу
Опишите материал, нужный показатель и цель получения протокола — проверим применимость методики и уточним подготовку образцов.
