WVTR: cos’è la Water Vapor Transmission Rate e come si misura
Il WVTR (Water Vapor Transmission Rate) è il parametro utilizzato per misurare la velocità con cui il vapor d’acqua attraversa un materiale.
È un dato importante nella caratterizzazione di film plastici, film barriera, laminati e strutture multistrato, soprattutto quando il controllo della trasmissione dell’umidità è una caratteristica rilevante del materiale.
Che cos’è il WVTR
WVTR significa Water Vapor Transmission Rate, ovvero velocità di trasmissione del vapor d’acqua.
Il parametro indica la quantità di vapor d’acqua che attraversa una determinata superficie di materiale in un intervallo di tempo definito e in specifiche condizioni di prova.
In generale, un valore WVTR più basso indica una minore trasmissione di vapor d’acqua attraverso il campione nelle condizioni considerate.
Il dato deve però essere sempre associato alle condizioni con cui è stato ottenuto.
Come si misura
La misura viene effettuata attraverso una cella di permeazione, nella quale il campione separa due ambienti con condizioni di umidità definite.
Il vapor d’acqua attraversa il materiale e viene rilevato dal sistema di misura. Il segnale ottenuto permette di determinare la quantità trasmessa e quindi il valore WVTR.
In termini generali, il test comprende:
- preparazione e posizionamento del campione;
- impostazione di temperatura e umidità;
- rilevazione del vapor d’acqua trasmesso;
- determinazione del WVTR.
La metodologia e le modalità operative dipendono dallo strumento e dal metodo di prova adottato.
Quali fattori influenzano il WVTR
Il comportamento di un materiale nei confronti del vapor d’acqua dipende da caratteristiche proprie del film e dalle condizioni della prova.
Tra i principali fattori troviamo:
- materiale e composizione;
- spessore;
- struttura del film;
- presenza di coating o rivestimenti;
- temperatura;
- umidità relativa.
L’umidità relativa è particolarmente importante perché può influenzare il comportamento di alcuni materiali. Per questo, il confronto tra valori WVTR richiede condizioni di misura coerenti.
WVTR dei film multistrato
Nei film multistrato e laminati, il comportamento nei confronti del vapor d’acqua dipende dalla combinazione dei diversi strati.
La misura della struttura completa permette di confrontare configurazioni differenti e verificare l’effetto di:
- materiali utilizzati;
- spessore degli strati;
- numero e disposizione degli strati;
- coating e rivestimenti.
Per approfondire: Misura della permeabilità dei film multistrato e laminati.
Perché misurare il WVTR
La misura del WVTR fornisce un dato quantitativo utile per:
- confrontare materiali;
- sviluppare e ottimizzare film barriera;
- verificare variazioni di materiale o spessore;
- qualificare materiali e fornitori;
- controllare la costanza delle prestazioni.
Il test può quindi essere utilizzato sia nella ricerca e sviluppo sia nelle attività di qualificazione e controllo qualità.
Quale strumento utilizzare
La misura richiede un analizzatore WVTR in grado di controllare le condizioni di temperatura e umidità e rilevare il vapor d’acqua che attraversa il campione.
Nella scelta dello strumento è utile considerare il tipo di materiale, l’intervallo di misura, il numero di celle e la necessità di effettuare eventualmente altre analisi di permeabilità.
ExtraSolution propone diverse soluzioni per la misura del WVTR, tra cui:
WVTR e altre proprietà barriera
Il WVTR può essere affiancato ad altre misure quando è necessario caratterizzare più proprietà del materiale:
- OTR, per la trasmissione dell’ossigeno;
- CO₂TR, per la trasmissione dell’anidride carbonica.
Per approfondire:
Misura il WVTR dei tuoi materiali
ExtraSolution offre soluzioni per la misura del WVTR di film, materiali barriera e strutture multistrato.
Contattaci per individuare lo strumento più adatto al materiale e alle condizioni di prova richieste.