Rigid cellular plastics — Determination of water vapour transmission properties

Plastiques alvéolaires rigides — Détermination des caractéristiques de transmission de la vapeur d'eau

Penjeni polimerni materiali - Trde pene - Določanje nekaterih lastnosti pri prehajanju vodne pare

General Information

Status
Withdrawn
Publication Date
30-Jun-1999
Withdrawal Date
30-Jun-1999
Current Stage
9599 - Withdrawal of International Standard
Start Date
17-Apr-2007
Completion Date
17-Apr-2007

RELATIONS

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ISO 1663:1999 - Rigid cellular plastics -- Determination of water vapour transmission properties
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ISO 1663:2000
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ISO 1663:1999 - Plastiques alvéolaires rigides -- Détermination des caractéristiques de transmission de la vapeur d'eau
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 1663
Second edition
1999-06-15
Rigid cellular plastics — Determination of
water vapour transmission properties
Plastiques alvéolaires rigides — Détermination des caractéristiques de
transmission de la vapeur d'eau
Reference number
ISO 1663:1999(E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 1663:1999(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO

member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical

committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has

the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in

liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical

Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.

Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.

Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

International Standard ISO 1663 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 10,

Cellular plastics.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 1663:1981), which has been technically revised.

Annex A forms a normative part of this International Standard. Annex B is for information only.

© ISO 1999

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic

or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher.

International Organization for Standardization
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Switzerland
Internet iso@iso.ch
Printed in Switzerland
---------------------- Page: 2 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD © ISO ISO 1663:1999(E)
Rigid cellular plastics — Determination of water vapour
transmission properties
1 Scope

This International Standard specifies a method of determining the water vapour transmission rate, water vapour

permeance, water vapour permeability and water vapour diffusion resistance index for rigid cellular plastics.

The scope of this method provides for the testing of rigid cellular materials that have thicknesses from 10 mm

upwards and which may, as an integral part of the material, contain natural skins or adhered facings of some

different material.

Three different sets of temperature and humidity conditions are provided, as follows:

a) 38 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 88 %;
b) 23 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 85 %;
c) 23 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 50 %;

The results obtained by this method are suitable for design purposes and production control, and for inclusion in

product specifications.

The method is suitable for materials which have water vapour transmission rates in the range 3 mg/(m ×s) to

200 mg/(m ×s).
2 Normative references

The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of

this International Standard. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these

publications do not apply. However, parties to agreements based on this International Standard are encouraged to

investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For

undated references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC

maintain registers of currently valid International Standards.
ISO 291:1997,
Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing.

ISO 483:1988, Plastics — Small enclosures for conditioning and testing using aqueous solutions to maintain relative

humidity at constant value.

ISO 1923:1981, Cellular plastics and rubbers — Determination of linear dimensions.

3 Terms and definitions

For the purposes of this International Standard, the following terms and definitions apply.

---------------------- Page: 3 ----------------------
© ISO
ISO 1663:1999(E)
3.1
water vapour transmission rate

the quantity of water vapour transmitted through unit area of a test specimen in unit time under specified conditions

of temperature, humidity and thickness
-2 -1
It is expressed in micrograms per square metre per second (mg×m ×s ).

NOTE The values obtained for water vapour transmission rate are specific to the thickness of the test specimen.

3.2
water vapour permeance

the ratio of the water vapour transmission rate for a test specimen to the vapour pressure difference between the

two specimen faces during the test
-2 -1 -1

It is expressed in nanograms per square metre per second per pascal (ng×m ×s ×Pa ).

NOTE Water vapour permeance values are specific of the thickness at which the specimen was tested.

3.3
water vapour resistance
the inverse of water vapour permeance
3.4
water vapour permeability
the numerical value of the product of permeance and thickness

It is the quantity of water vapour transmitted per unit time through a given area of the material per unit vapour

pressure difference between its faces for a unit thickness.
-1 -1 -1
It is expressed in nanograms per metre per second per pascal (ng×m ×s ×Pa ).

NOTE For homogeneous materials, values obtained for water vapour permeability are a property of the material.

3.5
water vapour diffusion resistance index

the ratio of the water vapour permeability of air to that of the material concerned

It indicates how much less permeable the material is than an equally thick layer of stationary air at the same

temperature.
It is dimensionless.

NOTE For homogeneous materials, values obtained for water vapour diffusion resistance index are a property of the material.

4 Principle

The test specimen is sealed to the open mouth of a test dish containing a desiccant. The assembly is then placed in

an atmosphere whose temperature and humidity are controlled. Periodic weighings of the assembly are made to

determine the rate of water vapour transmission through the specimen into the desiccant.

5 Apparatus and materials

5.1 Shallow circular open containers, made of a material impermeable to water vapour, such as glass or metal,

of 65 mm minimum diameter and with tops slightly belled out to admit a wax seal. See annex A for typical

assemblies and 5.3 for assemblies requiring a template.

5.2 Measuring instruments, capable of determining linear dimensions in accordance with the requirements of

ISO 1923.
---------------------- Page: 4 ----------------------
© ISO
ISO 1663:1999(E)

(with edge tapered to facilitate removal after use), to duplicate the exposed area of the

5.3 Circular template

specimen to the nearest 0,1 cm . The template shall have an area that is at least 90 % of the exposed surface of

the specimen in order to reduce the edge effect due to a non-linear vapour seal.
5.4 Pot or dish, for melting the sealant wax (5.8).

5.5 Analytical balance, capable of weighing the test assembly to an accuracy of 0,1 mg.

5.6 Constant-temperature, constant-humidity chamber, capable of being maintained within ± 2 % of the

required relative humidity and within ± 1 °C of the required temperature, and with a provision for continuous

monitoring of the temperature and humidity during the test period. The chamber may be a room. Alternatively, if the

chamber corresponds to that shown in Figure 1, then the air circulation shall be capable of being switched off to

permit accurate weighings.

NOTE If a conditioned room is used for the test, then it is not necessary to use the chamber shown in Figure 1.

5.7 The following solutions can be used with non-injection-type humidity cabinets:

5.7.1 For testing at 38 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 88 %: saturated potassium nitrate solution

containing a large excess of the undissolved salt at 38 °C.

5.7.2 For testing at 23 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 85 %: saturated chloride solution containing

a large excess of the undissolved salt at 23 °C.

NOTE 1 For testing at 23 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 50 %, there is no suitable salt which would meet the

tolerance required by 8.1.

NOTE 2 For laboratories which do not have a suitable humidity chamber, the following solutions are suggested as

alternatives, although the user should be aware that they do not comply with this International Standard:

a) a saturated aqueous solution of magnesium nitrate hexahydrate containing a large excess of the undissolved salt at

23 °C;

b) a saturated aqueous solution of sodium dichromate dihydrate containing a large excess of the undissolved salt at 23 °C.

More information about constant-humidity solutions may be found in ISO 483.

5.8 Sealant wax, unaffected by the test conditions. The following are examples of suitable sealants:

5.8.1 A mixture of 90 % microcrystalline wax and 10 % of a plasticizer (for example low-molecular-mass

polyisobutylene).

5.8.2 A mixture of 60 % microcrystalline wax and 40 % refined crystalline paraffin.

5.9 Anydrous calcium chloride desiccant, with particles about 5 mm in diameter, free from fines, which would

pass a No. 30 (600 mm) sieve.
5.10 Limiting ring, for use with thin specimens (see Figure A.1).
6 Sample

The sample shall be representative of the material. It may contain the natural skin or facings adhered to it which

constitute part of the material.

Some cellular plastics have skins of a density significantly different from that of the core material. If it is intended to

determine the permeability of the material, the specimen shall be homogeneous and tested without the skin and

facing.
---------------------- Page: 5 ----------------------
© ISO
ISO 1663:1999(E)
Key
1 Controlled-environment test chamber with “glove box” type access door
2 Balance
3 Suspended weighing platform
4 Test assembly during weighing
Figure 1 — Recommended specimen exposure and measurement when operator
cannot enter controlled environment
---------------------- Page: 6 ----------------------
© ISO
ISO 1663:1999(E)
7 Test specimens
7.1 Dimensions
7.1.1 Shape and fit

Specimens shall be circular and cut to fit the dimensions of the test assembly in accordance with the appropriate

drawing in Figure A.1.
7.1.2 Thickness

The thickness of specimens shall not be less than 10 mm, except for materials produced thinner than 10 mm which

shall be tested at the manufactured thickness. A specimen thickness of 25 mm is preferred.

7.1.3 Exposed area

The diameter of specimens shall not be less than four times the specimen thickness. The minimum exposed area

shall be 50 cm .
7.2 Number
A minimum of five specimens shall be tested.

When the material to be tested is suspected of being anisotropic, the test specimens shall be cut such that the

parallel faces are normal to the direction of vapour flow through the product in its intended use.

When the material is faced with natural skins or adhered facings which are different for the two sides, the test

specimens shall be tested with the vapour flow in the same direction as that in the intended use. If the direction of

vapour flow in the intended use is not known, a duplicate set of specimens shall be prepared so that tests can be

made and reported for each direction of vapour flow.
7.3 Conditioning

For precise measurement, test specimens shall be conditioned in one of the atmospheres specified in ISO 291.

8 Procedure

8.1 Select the desired test environment from the three sets of conditions below:

a) (38 ± 1) °C and a relative-humidity gradient from 0 % to (88 ± 2) %;
b) (23 ± 1) °C and a relative-humidity gradient from 0 % to (85 ± 2) %;
c) (23 ± 1) °C and a relative-humidity gradient from 0 % to (50 ± 2) %;

NOTE A tolerance is not applied to the 0 % RH condition because it is the condition deemed to be generated by the use of

the desiccant.

Because the values obtained under one set of test conditions may differ from the values obtained under a different

set of conditions, the conditions selected shall be those most closely approaching the conditions of use.

8.2 The environment in the test chamber (5.6) shall be monitored continuously and the temperature maintained

within ± 2 °C of that of the test room.
8.3 Select a test assembly from the configurations given in Figure A.1.
8.4 Prepare circular
...

SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 1663:2000
01-maj-2000
3HQMHQLSROLPHUQLPDWHULDOL7UGHSHQH'RORþDQMHQHNDWHULKODVWQRVWLSUL
SUHKDMDQMXYRGQHSDUH
Rigid cellular plastics -- Determination of water vapour transmission properties

Plastiques alvéolaires rigides -- Détermination des caractéristiques de transmission de la

vapeur d'eau
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 1663:1999
ICS:
83.100 Penjeni polimeri Cellular materials
SIST ISO 1663:2000 en

2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.

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SIST ISO 1663:2000
---------------------- Page: 2 ----------------------
SIST ISO 1663:2000
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 1663
Second edition
1999-06-15
Rigid cellular plastics — Determination of
water vapour transmission properties
Plastiques alvéolaires rigides — Détermination des caractéristiques de
transmission de la vapeur d'eau
Reference number
ISO 1663:1999(E)
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SIST ISO 1663:2000
ISO 1663:1999(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO

member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical

committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has

the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in

liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical

Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.

Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.

Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

International Standard ISO 1663 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 10,

Cellular plastics.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 1663:1981), which has been technically revised.

Annex A forms a normative part of this International Standard. Annex B is for information only.

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All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic

or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher.

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Internet iso@iso.ch
Printed in Switzerland
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SIST ISO 1663:2000
INTERNATIONAL STANDARD © ISO ISO 1663:1999(E)
Rigid cellular plastics — Determination of water vapour
transmission properties
1 Scope

This International Standard specifies a method of determining the water vapour transmission rate, water vapour

permeance, water vapour permeability and water vapour diffusion resistance index for rigid cellular plastics.

The scope of this method provides for the testing of rigid cellular materials that have thicknesses from 10 mm

upwards and which may, as an integral part of the material, contain natural skins or adhered facings of some

different material.

Three different sets of temperature and humidity conditions are provided, as follows:

a) 38 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 88 %;
b) 23 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 85 %;
c) 23 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 50 %;

The results obtained by this method are suitable for design purposes and production control, and for inclusion in

product specifications.

The method is suitable for materials which have water vapour transmission rates in the range 3 mg/(m ×s) to

200 mg/(m ×s).
2 Normative references

The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of

this International Standard. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these

publications do not apply. However, parties to agreements based on this International Standard are encouraged to

investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For

undated references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC

maintain registers of currently valid International Standards.
ISO 291:1997,
Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing.

ISO 483:1988, Plastics — Small enclosures for conditioning and testing using aqueous solutions to maintain relative

humidity at constant value.

ISO 1923:1981, Cellular plastics and rubbers — Determination of linear dimensions.

3 Terms and definitions

For the purposes of this International Standard, the following terms and definitions apply.

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SIST ISO 1663:2000
© ISO
ISO 1663:1999(E)
3.1
water vapour transmission rate

the quantity of water vapour transmitted through unit area of a test specimen in unit time under specified conditions

of temperature, humidity and thickness
-2 -1
It is expressed in micrograms per square metre per second (mg×m ×s ).

NOTE The values obtained for water vapour transmission rate are specific to the thickness of the test specimen.

3.2
water vapour permeance

the ratio of the water vapour transmission rate for a test specimen to the vapour pressure difference between the

two specimen faces during the test
-2 -1 -1

It is expressed in nanograms per square metre per second per pascal (ng×m ×s ×Pa ).

NOTE Water vapour permeance values are specific of the thickness at which the specimen was tested.

3.3
water vapour resistance
the inverse of water vapour permeance
3.4
water vapour permeability
the numerical value of the product of permeance and thickness

It is the quantity of water vapour transmitted per unit time through a given area of the material per unit vapour

pressure difference between its faces for a unit thickness.
-1 -1 -1
It is expressed in nanograms per metre per second per pascal (ng×m ×s ×Pa ).

NOTE For homogeneous materials, values obtained for water vapour permeability are a property of the material.

3.5
water vapour diffusion resistance index

the ratio of the water vapour permeability of air to that of the material concerned

It indicates how much less permeable the material is than an equally thick layer of stationary air at the same

temperature.
It is dimensionless.

NOTE For homogeneous materials, values obtained for water vapour diffusion resistance index are a property of the material.

4 Principle

The test specimen is sealed to the open mouth of a test dish containing a desiccant. The assembly is then placed in

an atmosphere whose temperature and humidity are controlled. Periodic weighings of the assembly are made to

determine the rate of water vapour transmission through the specimen into the desiccant.

5 Apparatus and materials

5.1 Shallow circular open containers, made of a material impermeable to water vapour, such as glass or metal,

of 65 mm minimum diameter and with tops slightly belled out to admit a wax seal. See annex A for typical

assemblies and 5.3 for assemblies requiring a template.

5.2 Measuring instruments, capable of determining linear dimensions in accordance with the requirements of

ISO 1923.
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SIST ISO 1663:2000
© ISO
ISO 1663:1999(E)

(with edge tapered to facilitate removal after use), to duplicate the exposed area of the

5.3 Circular template

specimen to the nearest 0,1 cm . The template shall have an area that is at least 90 % of the exposed surface of

the specimen in order to reduce the edge effect due to a non-linear vapour seal.
5.4 Pot or dish, for melting the sealant wax (5.8).

5.5 Analytical balance, capable of weighing the test assembly to an accuracy of 0,1 mg.

5.6 Constant-temperature, constant-humidity chamber, capable of being maintained within ± 2 % of the

required relative humidity and within ± 1 °C of the required temperature, and with a provision for continuous

monitoring of the temperature and humidity during the test period. The chamber may be a room. Alternatively, if the

chamber corresponds to that shown in Figure 1, then the air circulation shall be capable of being switched off to

permit accurate weighings.

NOTE If a conditioned room is used for the test, then it is not necessary to use the chamber shown in Figure 1.

5.7 The following solutions can be used with non-injection-type humidity cabinets:

5.7.1 For testing at 38 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 88 %: saturated potassium nitrate solution

containing a large excess of the undissolved salt at 38 °C.

5.7.2 For testing at 23 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 85 %: saturated chloride solution containing

a large excess of the undissolved salt at 23 °C.

NOTE 1 For testing at 23 °C and a relative-humidity gradient of 0 % to 50 %, there is no suitable salt which would meet the

tolerance required by 8.1.

NOTE 2 For laboratories which do not have a suitable humidity chamber, the following solutions are suggested as

alternatives, although the user should be aware that they do not comply with this International Standard:

a) a saturated aqueous solution of magnesium nitrate hexahydrate containing a large excess of the undissolved salt at

23 °C;

b) a saturated aqueous solution of sodium dichromate dihydrate containing a large excess of the undissolved salt at 23 °C.

More information about constant-humidity solutions may be found in ISO 483.

5.8 Sealant wax, unaffected by the test conditions. The following are examples of suitable sealants:

5.8.1 A mixture of 90 % microcrystalline wax and 10 % of a plasticizer (for example low-molecular-mass

polyisobutylene).

5.8.2 A mixture of 60 % microcrystalline wax and 40 % refined crystalline paraffin.

5.9 Anydrous calcium chloride desiccant, with particles about 5 mm in diameter, free from fines, which would

pass a No. 30 (600 mm) sieve.
5.10 Limiting ring, for use with thin specimens (see Figure A.1).
6 Sample

The sample shall be representative of the material. It may contain the natural skin or facings adhered to it which

constitute part of the material.

Some cellular plastics have skins of a density significantly different from that of the core material. If it is intended to

determine the permeability of the material, the specimen shall be homogeneous and tested without the skin and

facing.
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SIST ISO 1663:2000
© ISO
ISO 1663:1999(E)
Key
1 Controlled-environment test chamber with “glove box” type access door
2 Balance
3 Suspended weighing platform
4 Test assembly during weighing
Figure 1 — Recommended specimen exposure and measurement when operator
cannot enter controlled environment
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SIST ISO 1663:2000
© ISO
ISO 1663:1999(E)
7 Test specimens
7.1 Dimensions
7.1.1 Shape and fit

Specimens shall be circular and cut to fit the dimensions of the test assembly in accordance with the appropriate

drawing in Figure A.1.
7.1.2 Thickness

The thickness of specimens shall not be less than 10 mm, except for materials produced thinner than 10 mm which

shall be tested at the manufactured thickness. A specimen thickness of 25 mm is preferred.

7.1.3 Exposed area

The diameter of specimens shall not be less than four times the specimen thickness. The minimum exposed area

shall be 50 cm .
7.2 Number
A minimum of five specimens shall be tested.

When the material to be tested is suspected of being anisotropic, the test specimens shall be cut such that the

parallel faces are normal to the direction of vapour flow through the product in its intended use.

When the material is faced with natural skins or adhered facings which are different for the two sides, the test

specimens shall be tested with the vapour flow in the same direction as that in the intended use. If the direction of

vapour flow in the intended use is not known, a duplicate set of specimens shall be prepared so that tests can be

made and reported for each direction of vapour flow.
7.3 Conditioning

For precise measurement, test specimens shall be conditioned in one of the atmospheres specified in ISO 291.

8 Procedure

8.1 Select the desired test environment from the three sets of conditions below:

a) (38 ± 1) °C and a relative-humidity gradient from 0 % to (88 ± 2) %;
b) (23 ± 1) °C and a relative-humidity gradient from 0 % to (85 ± 2) %;
c) (23 ± 1) °C and a relative-humidity gradient from 0 % to (50 ± 2) %;

NOTE A tolerance is not applied to the 0 % RH condition because it is the condition deemed to be generated by the use of

the desiccant.

Because the values obtained under one set of test conditions may differ from the va

...

NORME ISO
INTERNATIONALE 1663
Deuxième édition
1999-06-15
Plastiques alvéolaires rigides —
Détermination des caractéristiques de
transmission de la vapeur d'eau
Rigid cellular plastics — Determination of water vapour transmission
properties
Numéro de référence
ISO 1663:1999(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 1663:1999(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux

comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité

technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en

liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission

électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 3.

Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour

vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités

membres votants.

La Norme internationale ISO 1663 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité

SC 10, Plastiques alvéolaires.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 1663:1981), dont elle consitue une révision

technique.

L'annexe A constitue un élément normatif de la présente Norme internationale. L'annexe B est donnée uniquement

à titre d'information.
© ISO 1999

Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque

forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.

Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Suisse
Internet iso@iso.ch
Imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
NORME INTERNATIONALE © ISO ISO 1663:1999(F)
Plastiques alvéolaires rigides — Détermination des
caractéristiques de transmission de la vapeur d'eau
1 Domaine d’application

La présente Norme internationale spécifie une méthode pour la détermination du taux de transmission de la vapeur

d'eau, de la perméance et de la perméabilité à la vapeur d'eau, ainsi que de l'indice de résistance à la diffusion de

la vapeur d'eau des plastiques alvéolaires rigides.

Cette méthode a pour but de soumettre à l'essai des matériaux alvéolaires rigides ayant une épaisseur mininale de

10 mm, qui peuvent, en tant qu'éléments constitutifs d'un matériau donné, posséder des peaux naturelles ou des

surfaçages d'un autre matériau.

Trois ensembles de conditions différentes de température et d'humidité sont utilisées, à savoir:

a) 38 °C et un gradient d'humidité relative de 0 % à 88 %;
b) 23 °C et un gradient d'humidité relative de 0 % à 85 %;
c) 23 °C et un gradient d'humidité relative de 0 % à 50 %.

Les résultats obtenus par cette méthode peuvent être utilisés à des fins de conception et pour le contrôle de la

production, et être inclus dans les spécifications du produit.

Cette méthode est appropriée aux matériaux qui présentent des taux de transmission de transmission de la vapeur

2 2
d'eau compris entre 3 mg/(m ×s) et 200 mg/(m ×s).
2 Références normatives

Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,

constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Pour les références datées, les

amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s'appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes

aux accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les

éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière

édition du document normatif en référence s'applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des

Normes internationales en vigueur.
ISO 291:1997, Plastiques — Atmosphères normales de conditionnement et d'essai.
ISO 483:1998

, Plastiques — Petites enceintes de conditionnement et d'essai utilisant des solutions aqueuses pour

maintenir l'humidité relative à une valeur constante.

ISO 1923:1981, Plastiques et caoutchoucs alvéolaires — Détermination des dimensions linéaires.

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3 Termes et définitions

Pour les besoins de la présente Norme internationale, les termes et définitions suivants s'appliquent.

3.1
taux de transmission de la vapeur d'eau

quantité de vapeur d'eau transmise à travers une unité de surface d'une éprouvette par unité de temps, dans des

conditions spécifiées de température, d'humidité et d'épaisseur
-2 -1
Il s'exprime en microgrammes par mètre carré par seconde (mg×m ×s ).

NOTE Les valeurs obtenues pour le taux de transmission de la vapeur d'eau sont fonction de l'épaisseur de l'éprouvette.

3.2
perméance à la vapeur d'eau

rappport du taux de transmission de la vapeur d'eau de l'éprouvette à la différence de pression de la vapeur entre

les deux faces de l'éprouvette pendant l'essai
-2 -1 -1

Elle s'exprime en nanogrammes par mètre carré par seconde par pascal (ng×m ×s ×Pa ).

NOTE Les valeurs obtenues pour la perméance à la vapeur d'eau sont fonction de l'épaisseur de l'éprouvette.

3.3
résistance à la vapeur d'eau
inverse de la perméance à la vapeur d'eau
3.4
perméabilité à la vapeur d'eau
résultat numérique du produit de la perméance par l'épaisseur

C'est la quantité de vapeur d'eau transmise par unité de temps à travers une surface donnée du matériau pour une

différence de pression de vapeur entre ses faces égale à l'unité, et pour l'unité d'épaisseur.

-1 -1 -1
Elle s'exprime en nanogrammes par mètre seconde par pascal (ng m ×s ×Pa ).

NOTE Pour les matériaux homogènes, la perméabilité à la vapeur d'eau est une propriété de la matière.

3.5
indice de résistance à la diffusion de la vapeur d'eau

rapport de la perméabilité à la vapeur d'eau de l'air à celle du matériau considéré

Il quantifie la perméabilité du matériau, celle-ci étant moins importante que celle qui caractérise une couche d'air

stationnaire, d'épaisseur égale, à la même température.
Il est sans dimension.

NOTE Pour les matériaux homogènes, l'indice de résistance à la diffusion de la vapeur d'eau est une propriété de la matière.

4 Principe

L'éprouvette est scellée sur l'ouverture d'un récipient d'essai contenant un agent desséchant. Le tout est ensuite

placé dans une atmosphère dont la température et l'humidité sont contrôlées. Des pesées régulières du montage

donnent le taux de transmission de la vapeur d'eau qui a traversé l'éprouvette pour venir se fixer dans l'agent

desséchant.
5 Appareillage et matériaux

5.1 Récipients peu profonds, circulaires et ouverts, imperméables à la vapeur d'eau, en verre ou en métal,

ayant un diamètre minimal de 65 mm et comportant des parties supérieures légèrement évasées de manière à

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pouvoir recevoir un joint en cire. Voir l'annexe A qui traite de montages types et 5.3 qui concerne les montages

nécessitant un gabarit.

5.2 Instruments de mesure, permettant de déterminer les dimensions linéaires conformément aux exigences de

l'ISO 1923.

5.3 Gabarit circulaire (avec bord coupé en chanfrein afin d'en faciliter le retrait après utilisation), pour reproduire

la surface exposée de l'éprouvette au dizième de cm le plus proche. La surface du gabarit doit être au moins égale

à 90 % de la surface exposée de l'éprouvette pour réduire les effets de bord dus au joint non linéaire de protection

contre la vapeur.

5.4 Petite coupelle ou récipient, pour faire fondre la cire d'étanchéité (5.8).

5.5 Balance analytique, permettant de peser le montage d'essai avec une exactitude de 0,1 mg.

5.6 Enceinte à température et humidité constantes, pouvant maintenir l'humidité relative à la valeur exigée à

2 % près et la température à la valeur exigée à 1 °C près, et dotée d'un dispositif permettant un contrôle continu de

ces deux conditions pendant la durée de l'essai. L'enceinte peut être constituée par une salle. À titre de solution de

rechange, si l'enceinte correspond à celle représentée à la Figure 1, la circulation de l'air doit pouvoir être coupée

afin de permettre des pesées exactes.

NOTE Si l'essai est effectué dans une salle conditionnée, il n'est pas nécessaire d'utiliser l'enceinte représentée à la

Figure 1.

5.7 Les solutions indiquées ci-après peuvent être utilisées dans les enceintes du type chaleur sèche:

5.7.1 Pour l'essai effectué à 38 °C avec un gradient d'humidité relative compris entre 0 % et 88 %: solution

saturée de nitrate de potassium contenant un excès important de sel non dissous à 38 °C.

5.7.2 Pour l'essai effectué à 23 °C avec un gradient d'humidité relative compris entre 0 % et 85 %: solution

saturée de chlorure contenant un excès important de sel non dissous à 23 °C.

NOTE 1 Pour l'essai effectué à 23 °C avec un gradient d'humidité relative compris entre 0 % et 50 %, aucun sel approprié ne

peut satisfaire à la tolérance requise en 8.1.

NOTE 2 Pour les laboratoires qui ne disposent pas d'une enceinte aux conditions d'humidité appropriées, l'emploi des

solutions suivantes est suggéré en variante. Il convient toutefois que l'utilisateur prenne note du fait que ces solutions ne sont

pas conformes à la présente Norme internationale:

a) solution aqueuse saturée de nitrate de magnésium hexahydraté, contenant un excès important de sel non dissous à

23 °C;

b) solution aqueuse saturée de dichromate de sodium dihydraté, contenant un excès important de sel non dissous à 23 °C.

Se reporter à l'ISO 483 pour obtenir de plus amples informations sur les solutions utilisées pour maintenir l'humidité

à une valeur constante.

5.8 Cire d'étanchéité, non susceptible d'être altérée par les conditions d'essai. Exemples de produits d'étanchéité

appropriés:

5.8.1 Mélange composé de 90 % de cire microcristalline et de 10 % de plastifiant (par exemple un polyisobutylène

de faible masse moléculaire).

5.8.2 Mélange composé de 60 % de cire microcristalline et de 40 % de paraffine cristallisée raffinée.

5.9 Chlorure de calcium anhydre, en particules d'environ 5 mm de diamètre, exempt de débris qui passeraient à

travers un tamis n° 30 (600 mm).
5.10 Anneau limiteur, pour les éprouvettes minces (voir Figure A.1).
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Légende

1 Enceinte d'essai à environnement contrôlé avec porte d'accès de type «boîte à gants»

2 Balance
3 Plateau suspendu pour la pesée
4 Montage d'essai pendant la pesée

Figure 1 — Mesurage et exposition recommandés pour l'éprouvette lorsque l'opérateur ne peut pas

pénétrer dans l'environnement contrôlé
6 Échantillon

L'échantillon doit être représentatif du matériau. Il peut comprendre une peau naturelle ou des surfaçages qui font

partie du matériau.

Certains plastiques alvéolaires possèdent des peaux dont la densité diffère de manière significative de celle du

matériau constitutif de la partie centrale. S'il est prévu de déterminer la perméabilité du matériau, l'éprouvette doit

être homogène et soumise à l'essai sans peau ni surfaçage.
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7 Éprouvettes
7.1 Dimensions
7.1.1 Forme et compatibilité

Les éprouvettes doivent être circulaires et découpées de manière à être compatibles avec les dimensions du

montage d'essai conformément au croquis approprié représenté à la Figure A.1.
7.1.2 Épaisseur

L'épaisseur des éprouvettes ne doit pas être inférieure à 10 mm, sauf pour les matériaux d'une épaisseur inférieure

à 10 mm qui doivent être soumis à l'essai avec l'épaisseur qui les caractérise à la production. Il est recommandé

d'utiliser des éprouvettes de 25 mm d'épaisseur.
7.1.3 Surface exposée

Le diamètre de l'éprouvette ne doit pas être inférieur à quatre fois l'épaisseur de celle-ci. La surface exposée

niminale doit être de 50 cm .
7.2 Nombre
Il est nécessaire de soumettre à l'essai au moins cinq éprouvettes.

Si le matériau à soumettre à l'essai est supposé anisotrope, les éprouvettes doivent être découpées de façon que

leurs faces parallèles soient normales à la direction du flux de vapeur qui traverse le produit dans l'utilisation

prévue.

Lorsque les faces du matériau sont revêtues de peaux naturelles ou de surfaçages qui diffèrent d'une face à l'autre,

les éprouvettes doivent être soumises à l'essai en dirigeant le flux de vapeur dans la même direction que dans

l'utilisation prévue. Si la direction du flux de vapeur dans les conditions d'utilisation prévues n'est pas connue, un jeu

supplémentaire d'éprouvettes doit être préparé de manière que les essais puissent être effectués et les résultats

consignés pour chaque direction du flux de vapeur.
7.3 Conditionnement

Pour garantir l'exactitude du mesurage, les éprouvettes doivent être conditionnées dans l'une des atmosphères

spécifiées dans l'ISO 291.
8 Mode opératoire

Choisir l'environnement d'essai souhaité parmi les trois ensembles de conditions ci-après:

8.1

a) (38 ± 1) °C avec un gradient d'humidité relative compris entre 0 % et (88 ± 2) %;

b) (23 ± 1) °C avec un gradient d'humidité relative compris entre 0 % et (85 ± 2) %;

c) (23 ± 1) °C avec un gradient d'humidité relative compris entre 0 % et (50 ± 2) %.

NOTE Aucune tolérance n'est appliquée sur l'humidité relative lorsqu'elle est de 0 % car on considère qu'elle découle de

l'utilisation de l'agent desséchant.

Étant donné que les valeurs obtenues pour un ensemble de conditions d'essai donné peuvent différer de celles qui

sont obtenus dans d'autres conditions, les conditions choisies doivent reproduire le plus fidèlement possible les

conditions d'utilisation.

8.2 L'environnement dans l'enceinte d'essai (5.6) doit être contrôlé en continu et la température maintenue égale,

à 2 °C près, à celle de la salle d'essai.
8.3 Choisir l'un des montages d'essai représentés à la Figure A.1.
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