有机涂膜水蒸汽透过性试验方法 ASTM D1653-13（2021）

一、标准基础信息项目内容

标准号	ASTM D1653-13(2021)
中文名称	有机涂层薄膜水蒸气透过性标准试验方法
英文名称	Standard Test Methods for Water Vapor Transmission of OrganicCoating Films
发布日期	2021-06-01 -1-4
标准状态	现行有效（Active） -3-8
总页数	5页 -3-4-8
ICS分类号	25.220.60（有机涂层） -3-4
技术委员会	ASTM D01.23（油漆和涂料分技术委员会） -3
发布单位	美国材料与试验协会（ASTM International）
适用范围	本测试方法适用于测定水蒸气通过油漆、清漆、涂料及其他有机涂层薄膜的速率。薄膜可以是游离膜，也可以涂覆在多孔基材上 -1-2-3

二、检测服务简介

化学工业合成材料老化质量监督检验中心是获得CMA/CNAS双资质认证的检测机构。本中心依据ASTMD1653-13(2021)《有机涂层薄膜水蒸气透过性标准试验方法》，提供各类有机涂料、油漆、清漆等涂层材料的水蒸气透过率检测服务，出具国际互认的检测报告。

水蒸气透过率（WVT）是指在规定条件下，单位时间内透过单位面积涂层的水蒸气量。水蒸气渗透性（WVP）是由单位蒸汽压差引起的水蒸气流量 -7-10。这些参数是评价有机涂层防护性能的重要指标，直接影响涂层在木材、墙体等基材上的实际使用效果。适当的透湿性对于防止涂层起泡、剥落至关重要 -1-3。

适用材料典型产品

涂料薄膜	油漆、清漆、水性涂料、溶剂型涂料
游离膜	从基材上剥离的独立涂层薄膜 -1-2
涂覆基材样品	涂覆在多孔基材（如木材、石膏板、混凝土）上的涂层
工业防护涂层	钢结构防腐涂层、防水涂层、木器漆

三、两种测试方法

本标准规定了两种测试方法，可根据材料实际使用环境选择适用方法 -1-2-3：

方法名称原理适用场景

方法A	干杯法	测试杯内放置干燥剂（蒸气汇），试样密封于杯口，置于控制温湿度环境中。水蒸气从环境（高湿）通过试样进入杯内，被干燥剂吸收，通过称重测量重量随时间的变化率	模拟常规居住环境，适用于预期不会有高相对湿度的应用场景 -1-3-6
方法B	湿杯（佩恩杯）法	测试杯内放置蒸馏水（蒸气源），试样密封于杯口，置于控制温湿度环境中。水蒸气从杯内通过试样逸出到环境（较低湿度），通过称重测量重量随时间的变化率	模拟高湿环境，适用于阻隔材料附近预期有较高相对湿度的应用场景 -1-3-6

重要说明：

通过不同方法或测试条件获得的结果不应期望具有一致性。应选择Zui接近实际使用条件的方法 -1-2-3。

水蒸气透过率不是膜厚度、温度或相对湿度的线性函数 -1-3-6。

只有在相同严格控制温度和相对湿度条件下，且涂层厚度相等时，才能用于涂层的相对评级 -1-3-6。

四、核心技术参数检测项目标准规定参数本中心实测能力

分析天平	灵敏度 1 mg -7-10	0.1mg（十万分之一天平）
渗透杯/盘	非腐蚀性材料制成，不透水或水蒸气 -7-10	符合标准要求
温度控制	按测试要求设定	室温～50℃可控，精度±0.5℃
相对湿度	按测试要求设定，可用水溶液保持恒定湿度 -7	20%～98%RH可控
测试时间	达到稳态所需时间	根据涂层阻隔性确定
单位系统	英寸-磅单位为标准，SI单位为数学转换仅供参考 -1-2-3	可提供双单位报告
试样数量	每组至少3个试样	严格执行
检测周期	—	7-14个工作日（根据测试时间调整）

主要检测设备 -7-10：

高精度电子分析天平（灵敏度1mg或更高，如梅特勒托利多、赛多利斯等品牌）

渗透杯/盘（非腐蚀性材料，符合标准要求）

恒温恒湿箱（温度、湿度可控）

密封材料（确保试样与测试杯之间气密性）

干燥剂（干杯法使用）

蒸馏水（湿杯法使用）

厚度测量仪（可参考ASTMD1005 -7）

五、引用标准体系

本标准引用了以下关键相关标准 -7-8-9：

标准号标准名称用途

ASTM E96/E96M	材料水蒸气透过性试验方法（重量法）	适用范围更广的通用透湿标准 -1-2-3
ASTM D1005	用千分尺测量有机涂层干膜厚度的标准测试方法	膜厚测量 -7
ASTM D1193	试剂水标准规范	水质要求 -7
ASTM D4708	有机涂层的均匀游离膜制备标准实施规程	游离膜制备 -7-8
ASTM D823	油漆、清漆及有关产品制成厚度均匀漆膜试片的标准实施规程	均匀膜制备 -7-8
ASTM E104	用水溶液保持相对恒定湿度的标准使用规程	湿度控制 -7

六、应用领域

有机涂层薄膜水蒸气透过率检测广泛应用于以下领域：

应用领域检测目的典型产品

建筑涂料	评估外墙、内墙涂料的呼吸性能和防潮性能	外墙乳胶漆、内墙涂料、弹性涂料
木器漆	控制木材涂料的透湿性，防止木材变形、涂层起泡	木器清漆、木蜡油、户外木漆
工业防腐涂层	保证钢结构、管道等防护涂层的长期防腐蚀性能	环氧防腐涂料、聚氨酯面漆
防水涂料	验证涂膜对水蒸气的阻隔性能	屋面防水涂料、地下室防水涂层
多孔基材涂层	评估涂覆在石膏板、混凝土、木材上的涂层性能	墙体涂层、混凝土密封剂
涂层研发	研究不同配方对涂层透湿性能的影响	新型水性涂料、高阻隔涂料
质量控制	监控涂料批次一致性，验证生产工艺	各类涂料生产厂

七、常见问题解答Q1：干杯法和湿杯法有什么区别？如何选择？

A：干杯法是在测试杯内放置干燥剂，模拟涂层在常规居住环境下的透湿性能，适用于预期不会有高相对湿度的应用场景；湿杯法是在测试杯内放置蒸馏水，模拟涂层在高湿环境下的透湿性能，适用于阻隔材料附近预期有较高相对湿度的应用场景 -1-3-6。一般来说，可透湿性涂层在高湿环境下对水的亲和力越大，透湿率增加越明显 -1-3-6。

Q2：本标准与ASTM E96/E96M有什么关系？

A：ASTME96/E96M是适用范围更广的通用水蒸气透过率测试方法，适用于各种材料；而ASTMD1653是专门针对有机涂层的测试方法 -1-2-3。当涉及其他材料时，应考虑使用测试方法E96 -1-2。

Q3：本标准的测试结果受哪些因素影响？

A：主要影响因素包括：①膜厚度（水蒸气透过率不是膜厚度的线性函数）；②温度（温度越高，WVTR越大）；③相对湿度（湿度梯度影响渗透速率）；④涂层亲水性（亲水涂层在高湿环境下透湿率可能大幅增加）；⑤试样制备质量（针孔、缺陷等会导致结果偏差）-1-3-6。

Q4：游离膜和涂覆在多孔基材上的试样有什么区别？

A：游离膜是指从基材上剥离下来的独立涂层薄膜，用于测试涂层本身的本征透湿性能；涂覆在多孔基材上的试样更接近实际使用状态，可评估涂层与基材复合后的整体透湿性能 -1-2-3。选择何种形式应根据测试目的和实际应用确定。

Q5：市场上有仪器声称能更快测量，可以使用吗？

A：标准中提及，市场上有一些仪器声称比这些方法更容易、更快速地测量薄膜的水蒸气透过率，它们基本运行与ASTM方法相同类型的测试，但似乎没有进行并列测试，将使用此类仪器的测量结果与这些ASTM方法的精度和准确性进行比较 -1-2-3。建议谨慎使用。

Q6：本标准的页数和状态如何？

A：ASTMD1653-13(2021)的总页数为5页 -3-4-8，当前状态为现行有效 -3-8。

八、为什么选择我们？

资质：CMA/CNAS双资质认可，检测报告国际互认，可用于国际项目招投标、材料认证、质量仲裁

设备先进：配备符合ASTMD1653要求的高精度电子分析天平（十万分之一天平，灵敏度远超标准要求）、精密恒温恒湿箱（温度±0.5℃，湿度可控）、标准渗透杯等全套设备

专业团队：长期从事涂料及涂层材料性能测试研究，熟悉各类有机涂料的透湿特性

标准理解：深刻理解ASTMD1653-13(2021)与ASTM E96/E96M的技术对应关系，以及与ASTMD1005、D4708、D823等引用标准的协同应用 -7-8

双法服务：可提供干杯法（方法A）和湿杯法（方法B）两种测试模式，满足不同应用场景需求

配套服务：可同时提供涂层厚度测定（ASTMD1005）、游离膜制备（ASTM D4708）、均匀膜制备（ASTMD823）等全套涂层性能测试服务 -7-8

过程控制：严格按标准进行温湿度控制、称量精度控制和数据处理，确保结果准确可靠

一站式服务：从样品准备指导（游离膜或涂覆基材）到报告出具，流程完整无外包

九、送样要求项目要求

样品类型	有机涂层薄膜（游离膜）或涂覆在多孔基材上的涂层样品
游离膜制备	如需本中心制备游离膜，可参考ASTM D4708或D823要求 -7-8
试样尺寸	根据测试杯要求，需覆盖测试杯开口并留有密封余量
试样数量	每组至少3个有效试样，建议提供5-6个
样品状态	膜面平整、无针孔、无缺陷、厚度均匀
状态调节	按ASTM要求进行状态调节
材料信息	提供材料类型、牌号、干膜厚度、基材类型（如有）、生产日期
测试要求	明确选择干杯法（方法A）或湿杯法（方法B）、测试温度、相对湿度要求
检测周期	7-14个工作日（根据测试时间和阻隔性能调整）

十、联系方式

化学工业合成材料老化质量监督检验中心

如需咨询或送检，欢迎联系本中心技术团队。我们将根据您的涂层特性和应用需求，设计专业的水蒸气透过率测试方案。

温馨提示：ASTMD1653-13(2021)于2021年6月发布 -1-4，是目前有机涂层薄膜水蒸气透过率测定的。本中心可提供干杯法（方法A）和湿杯法（方法B）两种测试服务，满足不同应用场景的评估需求。水蒸气透过性是评价有机涂层防护性能的关键指标，对于防止涂层起泡、剥落具有重要意义 -1-3。欢迎来电咨询！