质量变化率检测

质量变化率检测是材料科学、化工、制药、包装、电子元器件、建筑材料等诸多领域中的一项至关重要的性能评估指标。它主要用来衡量材料或产品在特定的环境条件（如高温、高湿、光照、化学介质浸泡等）或时间因素作用下，其自身质量（重量）发生变化的程度。这种变化通常是材料内部发生物理过程（如挥发、吸附水分）或化学过程（如氧化、分解、降解）的结果。精确测定质量变化率对于评估材料的稳定性、耐久性、使用寿命、密封性能、耐候性以及是否符合相关行业规范和标准具有决定性意义，是产品质量控制、研发改进和符合性认证的关键环节。

主要检测项目

质量变化率检测的具体项目根据材料应用环境和测试目的的不同而多样，常见的核心项目包括：

• 湿热老化质量变化率： 评估材料在高湿度、高温环境下吸收水分或挥发性成分损失导致的重量变化。

• 热空气老化质量变化率： 考察材料在干热环境下（通常不含过高湿度）因氧化、挥发或分解引起的重量增减。

• 浸渍（液体介质）质量变化率： 测试材料浸泡在水、油、酸、碱或其他化学试剂中，因吸收液体、溶解或化学反应造成的质量变化。

• 挥发份（干燥失重）： 测定材料中易挥发成分（如水分、溶剂、低分子量添加剂）在特定温度和时间下挥发损失的质量百分比。

• 特定环境模拟（如盐雾、紫外光）后的质量变化率： 评估材料在模拟严苛自然环境（腐蚀、光照）后质量稳定性的变化。

核心检测仪器

进行质量变化率检测，精密的称量设备是基石，常用的仪器包括：

• 精密分析天平： 这是最核心的设备，通常要求精度达到0.1mg (0.0001g) 甚至更高（如0.01mg）。其灵敏度、稳定性和抗环境干扰能力（如气流、震动）至关重要。

• 烘箱： 用于提供恒定的高温环境，进行热老化或干燥失重测试。要求控温精准（如±1℃或更高），温度均匀性好。

• 恒温恒湿箱： 用于提供设定的温度和湿度环境，进行湿热老化试验。

• 环境试验箱： 如盐雾试验箱、紫外光老化试验箱、臭氧老化试验箱等，用于模拟特定的腐蚀、光照或化学环境。

• 干燥器： 内置干燥剂（如硅胶或五氧化二磷），用于在样品冷却或转移过程中保持其干燥状态，防止吸湿影响称量结果。

• 热重分析仪： 一种高级仪器，可以在程序控制温度下连续、精确地监测样品的质量随温度或时间的变化，提供更深入的质量变化动力学信息。常应用于科研和高端材料分析。

标准检测方法

质量变化率检测必须遵循严格的标准操作程序，以确保结果的可靠性和可比性：

1. 样品制备： 按规定尺寸、形状制备试样，确保表面清洁、无污染。必要时进行预处理（如预干燥）。

2. 初始质量测量： 将试样在标准实验室环境（通常23±2℃，50±5%RH）下调节至恒重（或按规定时间），用精密分析天平称取其初始质量（m0），精确记录。

3. 环境暴露： 将试样置于规定的测试环境（如烘箱、恒温恒湿箱、液体介质、环境试验箱）中，严格按照标准规定的条件（温度、湿度、时间、介质浓度、光照强度等）进行处理。

4. 中间处理与最终质量测量：

   • 对于某些测试（如干燥失重），可能需在干燥器内冷却至室温后再称量。

   • 对于从液体中取出的试样，需按标准规定进行表面处理（如用滤纸吸干、冲洗后干燥、特定擦拭方式），确保去除附着液且不损伤样品本身。此步骤对结果准确性影响极大。

   • 再次在标准实验室环境（或标准规定的冷却/干燥后状态）下，调节至恒重或按规定时间后，用同一台精密天平称取其最终质量（m1）。

5. 计算： 质量变化率（ΔW）通常按以下公式计算：

   ΔW (%) = [(m1 - m0) / m0] × 100%

   其中：
   m0 = 初始质量
   m1 = 暴露处理后的最终质量
   结果可以是正值（质量增加，如吸水）或负值（质量损失，如挥发、降解）。

6. 结果报告： 报告平均质量变化率、单个结果、使用的标准方法、测试条件、样品状态描述等。

关键注意事项： 严格控制环境温湿度对天平工作的影响；确保样品处理和转移过程中不引入额外误差；严格遵循标准对表面处理的要求；进行平行试验以评估重复性。

关键检测标准

质量变化率检测遵循众多国际、国家及行业标准，确保测试的一致性和权威性。常见的重要标准有：

• 国际标准：

  • ISO： 如 ISO 62:2008 《塑料 吸水性的测定》

  • ASTM：

    • ASTM D570-98(2018) 《塑料吸水性的标准试验方法》

    • ASTM D5229/D5229M-20 《聚合物基复合材料吸湿性能和平衡调节的标准试验方法》

    • ASTM D1203-22 《塑料薄膜和片材挥发性损失的标准试验方法（活性碳法）》

    • ASTM E595-07(2019) 《在真空环境中总质量损失和收集的挥发性可凝物的标准试验方法》

  • IEC： 如 IEC 60068-2-2 《环境试验 第2-2部分:试验 试验B:干热》 (可能涉及质量变化检查)

• 国家标准：

  • 中国 GB： 如

    • GB/T 1034-2008 《塑料 吸水性的测定》 (等同采用 ISO 62:2008)

    • GB/T 7141-2008 《塑料热老化试验方法》 (常包含质量变化率测定)

    • GB/T 2406.2-2009 《塑料 用热重分析法(TGA)测定聚合物的热稳定性和组分 第2部分：活化能的测定》

• 行业标准： 如针对电子封装材料、医疗器械、汽车材料、航空航天材料、橡胶制品等的特定行业标准中，常包含针对性的质量变化率测试要求。例如 JEDEC, MIL-STD, SAE, ISO 10993（医疗器械生物相容性评价）的相关部分。

在选择标准时，必须依据被测材料的类型、最终应用领域以及客户或法规的具体要求。严格遵循选定标准的每一步骤是获得有效、可比较结果的唯一途径。

常见问题： 环境湿度波动是否会影响称量？样品表面残留液体的处理是否彻底？冷却/干燥时间是否足够达到恒重？不同标准间的方法差异（如

检测机构资质证书

CMA认证

检验检测机构资质认定证书

证书编号：241520345370

有效期至：2030年4月15日

CNAS认可

实验室认可证书

证书编号：CNAS L22006

有效期至：2030年12月1日

ISO认证

质量管理体系认证证书

证书编号：ISO9001-2024001

有效期至：2027年12月31日

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