
يصف المعيار "ISO 845 البلاستيك والمطاط الخلوي - تحديد الكثافة الظاهرية" الذي نشرته المنظمة الدولية للمعايير (ISO) طريقة تحديد الكثافة الكلية الظاهرية وكثافة اللب الظاهرية للبلاستيك والمطاط الخلوي.

إذا احتوت المادة المراد اختبارها على أغلفة متشكلة أثناء الصب أو البثق، فمن الممكن تحديد الكثافة الكلية الظاهرية، أو كثافة النواة الظاهرية، أو كليهما. أما إذا شكّلت المادة أغلفة متشكلة أثناء الصب، فإن بيان الكثافة الكلية غير دقيق.
البلاستيك والمطاط الخلويان هما نوعان من المواد، تُصنع عن طريق دمج الغاز في البلاستيك أو المطاط لإنشاء هيكل يحتوي على العديد من الخلايا الصغيرة، المغلقة أو المترابطة. تُنتج هذه العملية مادة خفيفة الوزن ومرنة، وغالبًا ما تكون مُخففة للصدمات. يمكن أن تكون هذه المواد مفتوحة الخلايا (أي أن الخلايا مترابطة) أو مغلقة الخلايا (أي أن الخلايا معزولة عن بعضها)، مما يؤثر على خصائصها، مثل النعومة والعزل وامتصاص الماء.
البلاستيك الخلوي هو مواد بلاستيكية مُرغاة تحتوي على بنية خلوية. من الأنواع الشائعة:
تتميز المواد البلاستيكية الخلوية بأنها خفيفة الوزن، وتتمتع بعزل حراري وصوتي جيد، ومقاومة عالية للصدمات، كما أنها تتمتع بكثافة وصلابة متغيرة.
المطاط الخلوي هو مواد مطاطية ذات بنية خلوية (رغوية) تُستخدم عند الحاجة إلى التوسيد أو الختم أو العزل. من الأنواع الشائعة:
تتميز المطاطات الخلوية بالمرونة والليونة، وتوفر عزلًا جيدًا وامتصاصًا للصدمات، كما أنها مقاومة للعوامل الجوية والأشعة فوق البنفسجية والمواد الكيميائية، وتُستخدم في صناعة الحشيات ومخمدات الاهتزازات والأختام. وتُستخدم في صناعة السيارات للحشيات والحشوات؛ وفي صناعة البناء للعزل ومقاومة العوامل الجوية؛ وفي السلع الاستهلاكية للإسفنج والوسائد والملابس الواقية؛ وفي صناعة التعبئة والتغليف للحشوات الماصة للصدمات والوسائد الواقية؛ وفي المجال الطبي للدعامات والوسائد والوسائد التقويمية.
يوفر معيار ISO 845 طريقةً موحدةً لتحديد الكثافة الظاهرية للبلاستيك والمطاط الخلوي، أي الكتلة لكل وحدة حجم، بما في ذلك حجم الخلايا (مفتوحة أو مغلقة). تُحسب الكثافة الظاهرية بقسمة كتلة العينة على حجمها الإجمالي، بما في ذلك أي خلايا مفتوحة أو مغلقة في التركيب.
تعتبر الكثافة الظاهرية مهمة للأسباب التالية:
لأغراض معيار ISO 845، تنطبق المصطلحات والتعريفات التالية:
يجب أن يكون لكل عينة شكل يُسهّل حساب حجمها. يجب قطع المادة دون المساس ببنيتها الخلوية الأصلية. يجب قطع العينات بأبعاد محددة لضمان دقة القياسات. يجب قياس أبعاد العينة (الطول، العرض، الارتفاع) ووزنها بدقة. يُفضّل أن يكون حجم العينة كبيرًا قدر الإمكان، ومتوافقًا مع المعدات المتوفرة وشكل المادة الأصلية. يجب ألا يقل الحجم الإجمالي للعينة عن 100 سم3. بالنسبة للمواد الصلبة، عند تحديد الكثافة الكلية الظاهرية باستخدام عينة مقطوعة من عينة أكبر، يجب أن تكون نسبة مساحة الغلاف المتكونة أثناء التشكيل إلى الحجم الإجمالي متساوية لكل عينة.
يجب اختبار خمس عينات على الأقل. يمكن استخدام الكتلة الكلية والحجم الكلي للعينة لتحديد كثافتها. لأغراض القياس، يجب تهيئة العينات لمدة 72 ساعة على الأقل بعد الإنتاج قبل فصل العينات من المنتج. إذا لزم الأمر، يمكن تقليل هذه الفترة إلى 48 أو 16 ساعة إذا كان الفرق في الكثافة بعد 48 أو 16 ساعة مقارنةً بالكثافة بعد 72 ساعة أقل من 10%. يجب حفظ العينة في أجواء قياسية أو في مجفف (ظروف جافة) لمدة 16 ساعة على الأقل، كما هو موضح أدناه. قد تكون عملية التهيئة هذه جزءًا من عملية ما بعد الإنتاج التي تستغرق 72 ساعة. وفقًا للمعيار ISO 291، تكون الأجواء القياسية كما يلي:
تم تطوير القيم الواردة في هذه المواصفة بناءً على بيانات تم الحصول عليها باستخدام مواد صلبة فقط وعينات اختبار مُجهزة لمدة 72 ساعة. لم يتم تحديد صلاحية المواد الأخرى وفترات التجهيز بعد.
من المتوقع أن تختلف دقة طريقة الاختبار هذه بين المختبرات وداخلها باختلاف المواد. وقد أظهرت نتائج برنامج اختبار تعاوني شمل خمسة مختبرات أن فروق الكثافة المطلقة المقاسة لمواد معينة يمكن الحد منها إلى 1,7 نقطة مئوية عند مستوى ثقة 95% ضمن مختبر واحد.
مؤسستنا، التي تدعم الشركات في جميع القطاعات منذ سنوات من خلال مجموعة واسعة من أنشطة الاختبار والقياس والتحليل والتقييم، تضم فريقًا قويًا من الموظفين يتابعون عن كثب التطورات العالمية في العلوم والتكنولوجيا، ويعملون على تطوير أنفسهم باستمرار. وفي هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات اختبار وفقًا لمعيار ISO 845 للبلاستيك والمطاط الخلوي - تحديد الكثافة الظاهرية.
