称重法水蒸气透过量测试原理与 GB/T 1037 标准要点解析

一、称重法水蒸气透过量测试原理

称重法也常称为杯式增重减重法，核心原理是在稳定的恒温恒湿环境内，在试样两侧制造稳定的水蒸气压差，水汽依靠浓度梯度穿过试样，通过精准称量透湿杯质量随时间的变化，计算水蒸气透过量（WVTR）与透过系数。 试验分为增重法和减重法两种模式：

增重法（干燥剂法）：透湿杯内部放置干燥剂，试样密封封在杯口；环境高湿侧的水蒸气穿过薄膜，被杯内干燥剂持续吸收，透湿杯总质量逐步增加。通过连续记录增重速率，计算单位面积、单位时间透过的水汽质量。适合常规阻湿薄膜、药包材复合膜检测。

减重法（水法）：杯内装入蒸馏水或饱和盐溶液，杯内为高湿环境，水汽向外侧低湿环境渗透，透湿杯质量持续减轻，依据减重速率计算透湿指标，多用于高透湿材料、纸张、无纺布、防水透气膜测试。 整套测试体系区别于红外传感器法，不依赖光电传感信号，直接称量水汽质量，溯源链路清晰，是行业的基础仲裁检测手段。

二、GB/T 1037-2021 标准核心要点梳理

现行有效版本为 GB/T 1037-2021《塑料薄膜和薄片水蒸气透过性能测定 杯式增重与减重法》，替代旧版 GB/T 1037-1988，同时可配套 YBB 药包材系列标准、ASTM E96、ISO 2528 协同使用，覆盖塑料薄膜、复合膜、纸塑膜、铝箔膜、可降解膜、土工防水片材等试样。

标准试验条件 标准设置多组可选温湿度条件，常用基准条件：38℃±0.6℃、相对湿度 90% RH±2% RH；同时新增 23℃/50% RH 等条件，企业可根据产品实际储运环境选择，试验全程必须维持温湿度稳定，避免湿度波动带来数据漂移。

试样制备与封样要求 试样表面应无折痕、针孔、划痕，密封环节是试验成败关键；密封胶不得污染试样、堵塞渗透区域，有效透过面积严格按照标准规定，封样后需确认无侧漏，防止水汽从密封缝隙旁路渗透，造成结果失真。

稳态判定与称量周期 测试前期存在平衡阶段，需等到质量变化速率进入线性稳态之后，再进行有效数据采集；按固定时间间隔称重，至少取 3 组连续稳态数据计算结果，不可直接采用初期不稳定数据。

结果计算与报告内容 输出指标包含水蒸气透过量 WVTR、水蒸气透过系数；检测报告必须标注试验方法（增重 / 减重）、温度湿度、有效测试面积、试样厚度、试验时长，满足药监、客户审核、注册资料提交要求。

适用边界区分 称重法优势是通用性强，适合厚片材、纸张、无纺布、土工膜、容器整体测试；缺点是测试周期相对更长，对于超高阻隔材料，优先考虑红外法，两种方法互为补充，实验室可搭配使用。

三、称重法水蒸气透过率测试仪设备优势与特点

方法溯源性强，满足仲裁、注册检验要求 对标 GB/T 1037-2021 杯式法原理，测试逻辑与标准描述一致，检测数据认可度高，药包材关联审评、型式检验、质量争议仲裁场景均可采信，很多实验室将其作为比对、校准红外法设备的基准方法。

试样适配范围广，兼顾膜材、片材、纸类、容器 支持单层塑料膜、镀铝复合膜、纸塑包装、PVDC 高阻隔膜、PLA/PBAT 可降解薄膜、防水土工卷材、药用塑料瓶整体透湿测试；对于厚片材、多孔纸质材料、无纺布这类红外法不易稳定检测的样品，称重法优势突出。

多腔体独立试验，可同步开展平行样、多条件比对 多工位独立透湿杯结构，一次放置多组试样，同批次平行试样同步测试，也可设置不同试样、不同配方对比试验；独立腔体互不干扰，提升研发配方筛选、工艺验证的测试效率。

高精度恒温恒湿控制系统，降低环境干扰 整机内置密闭恒温恒湿舱，控温、控湿精度匹配标准限值，配合稳定气流设计，减少透湿杯表面湿度梯度，规避局部结露、湿度分层，保证长时间试验条件稳定，提升数据重复性。

自动化流程，减少人为操作误差 设备集成高精度电子称量单元，自动定时称重、自动记录质量数据，自动识别稳态区间，自动计算 WVTR、平均值、偏差；无需人工反复取出称量、记录，规避人为拿取、环境吸湿带来的误差。

完整数据存储，支持审计追踪与报告导出 内置样品信息录入、试验条件存档、原始曲线保存功能，可 USB 导出、打印检测报告，记录不可随意篡改，适配药企、包材厂飞检核查、批次存档、注册申报资料归档需求。

操作友好，维护简单，适配产线质检与研发实验室 透湿杯拆装、密封便捷，配套标准密封工装；干燥剂更换简单，无昂贵传感器耗材，长期使用成本低，既适合研发部门新材料阻隔性能研究，也适合生产端来料抽检、成品出厂检验。

四、典型应用场景

医药包装行业：药用复合硬片、泡罩包装、塑料药瓶、软膏管防潮阻隔验证，满足 YBB 药包材质控；

食品包装行业：奶粉包装、坚果、冻干食品、充氮保鲜包装透湿性能评估，预测货架期；

新材料领域：可降解包装膜、生物基材料阻隔性能研发测试；

建材防水领域：防水透气膜、土工防渗卷材、建筑隔汽膜检测；

第三方检测机构：委托检测、比对试验、质量仲裁检验。

结语

在阻隔包装质控体系中，称重法水蒸气透过量检测是一套基础、经典、评价手段。虽然红外法检测速度更快，但称重法凭借原理直观、材料兼容性广、仲裁认可度高的优势，依然是很多合规实验室的标配。选用符合 GB/T 1037-2021 标准的称重法水蒸气透过率测试仪，规范把控包装水汽阻隔指标，从源头管控包装吸潮失效风险，为药品、食品、新材料的质量稳定提供可靠的数据支撑。