DIN 53357 Изпитване на пластмасови листове - тест за адхезия

Стандартът „DIN 53357 Изпитване на пластмасови листове - Тест за адхезия“, публикуван от Германския институт по стандартизация (DIN), описва методи за определяне на адхезията (или якостта на свързване) между слоевете в многослойни пластмасови листове, филми, ламинати или покрити материали. Тези методи се използват предимно за оценка на това колко добре различните пластмасови слоеве се прилепват един към друг или колко добре покритието се прилепва към основата, чрез измерване на силата, необходима за тяхното разделяне (отлепване).

Стандартът DIN 53357 вече не е в сила. Въпреки това, много лаборатории и компании все още се позовават на този стандарт за остарели тестове или в определени сектори. Въпреки това се препоръчва използването на заместващи или приемни стандарти (като ISO 4578, ISO 11339, ASTM D903 или ASTM D3330).

Стандартът DIN 53357 е важен за контрола на качеството и разработването на материали в следните области:

Гъвкави пластмасови фолиа и листове (напр. многослойни ламинати за опаковки)
Покрити тъкани или брезенти
Ламинирани или свързани пластмасови материали
В някои контексти, продукти с чувствително на натиск лепило
Бариерни фолиа, селскостопански/градинарски фолиа или технически текстил.

Този стандарт помага на производителите да проверят дали свързаните слоеве няма да се разделят по време на употреба, обработка или крайно приложение (напр. опаковки за храни, етикети, защитни филми или промишлени композитни материали).

Стандартът DIN 53357 предлага два основни метода:

Метод А (DIN 53357-A): Конвенционален тест за отлепване (конфигурация на 180 градуса или Т-образно отлепване) за измерване на силата, необходима за разделяне на слоеве от пластмасови листове или филми. Това е проста настройка за издърпване/отлепване, извършвана с помощта на универсална тестова машина.

Този метод се фокусира върху стандартен тест за отлепване/разделяне за измерване на адхезионната сила (сила на свързване или сила на разделяне) между слоевете в многослойни пластмасови филми, листове, ламинати или покрити материали. Това е проста конфигурация за отлепване, базирана на издърпване, обикновено отлепване на 180 градуса или подобна настройка за директно отлепване, която не изисква специализиран апарат с ролка/колело.

Този метод определя силата, необходима за разделяне/разслояване на слоеве в гъвкави пластмасови материали. Той оценява междуслойната адхезия в ламинати, коекструдирани филми, покрити листове или свързани пластмаси.

Метод Б (DIN 53357-B): Известен като немски тест за отлепване с колело или тест за отлепване с валяк. Това е специална конфигурация за отлепване на 90 градуса, която използва въртящо се колело/валяк (обикновено с диаметър 90 мм) за поддържане на пробата и поддържане на постоянен ъгъл на отлепване. Инструментът контролира ъгъла на отлепване, докато напречната глава издърпва слой. Той е особено полезен за гъвкави материали, ламинати върху хартия/картон или където стандартното отлепване на 180 градуса може да доведе до намачкване или непоследователни резултати.

Този метод е предназначен да поддържа постоянен ъгъл на отлепване от 90 градуса по време на целия тест. Това осигурява по-последователни и повторяеми резултати в сравнение с традиционните методи на отлепване, особено при гъвкави материали, ламинати върху основи (като хартия или картон) или в ситуации, където промяната на ъгъла може да повлияе на резултатите.

Този метод измерва силата, необходима за разделяне/разслояване на слоеве в многослойни пластмасови филми, листове, покрити материали, самозалепващи се фолиа, ламинирани отделящи покрития, ленти или пластмасово/хартиени композити. Той е особено полезен за материали, при които постоянният ъгъл намалява набръчкването, ефектите на огъване или неравномерното разпределение на напрежението.

Типичната процедура за тестване следва следните стъпки:

Пробите се кондиционират при стандартни лабораторни условия.
Пробите обикновено се приготвят на ленти с определена ширина, например 25 мм или 50 мм.
Слоевете са частично разделени в единия край, за да образуват две издатини.
Пробата се закрепва към изпитвателната установка (стандартни държачи за метод А, сглобка колело/ролка за метод Б).
Бели се с постоянна скорост (обичайните скорости са 50-300 мм/мин, в зависимост от материала).
Силата, необходима за разделяне на слоевете, се измерва непрекъснато.
Силата на отлепване (N) се записва и обикновено се изчислява якостта на отлепване (напр. N/5 cm или N/25 mm).
Оценяват се режимите на разрушаване: разрушаване на адхезията, разрушаване на кохезията, разрушаване на основата и др.

Обикновено се тестват множество проби, за да се получат надеждни резултати. Получената стойност представлява средната сила, необходима за разделяне на слоевете. Якостта на сцепление се определя чрез изчисляване на средната сила на отлепване върху определено разстояние на изпитване.

Наблюденията по време на теста могат да включват също следното:

Адхезионен дефект (разрушаване, възникващо в рамките на материалния слой)
Нарушена адхезия (неизправност, възникваща на свързващия интерфейс)
Повърхностно разкъсване

Тези режими на разрушаване предоставят ценна информация за качеството на адхезия и съвместимостта на материалите.

Накратко, основната цел на стандарта DIN 53357 е да измери силата, необходима за разделяне на свързаните слоеве в пластмасови листове или ламинат. Адхезионните характеристики са от решаващо значение, тъй като лошото сцепление може да доведе до:

Разделяне на слоевете
Влошаване на повърхностното покритие
Намалена механична якост
Преждевременна повреда на продукта по време на употреба

Чрез използване на стандартизиран метод за изпитване, производителите и лабораториите могат да сравняват адхезионните характеристики между материалите и производствените партиди.

Стандартният тест за адхезия по DIN 53357 обикновено се извършва с помощта на метода на отлепване. Тестът обикновено изисква следното:

Универсална машина за изпитване на опън
Апарат или държачи за тестване на лющене
Режещи инструменти за подготовка на проби.
Устройство за измерване на дебелина

Изпитвателната машина трябва да може да поддържа постоянна скорост на напречната глава и точно да записва силата на отлепване.

Стандартът DIN 53357 се използва най-често за тестване на следното:

Изкуствена кожа и покрити тъкани
Ламинирани пластмасови филми
Текстил с пластмасово покритие
Многослойни материали за автомобилен интериор
Защитни пластмасови покрития

Индустрии като автомобилостроенето, мебелната промишленост, опаковъчната промишленост и техническия текстил разчитат на този тест, за да гарантират дългосрочна адхезия.

Стандартът DIN 53357 помага на производителите в следните области:

За да се поддържа постоянно качество на продукта.
Проверка на адхезивната здравина на ламинатите.
Сравняване на различни лепила или процеси на нанасяне на покрития
Осигуряване на съответствие на материалите със спецификациите на клиента или индустрията.

В приложения, където слоестите пластмаси са подложени на огъване, температурни промени или механично натоварване, надеждната адхезия е от съществено значение за поддържане на структурната цялост и външния вид.

В продължение на много години нашата организация, със своя компетентен и опитен персонал, разбира нуждите на своите клиенти, предоставяйки им необходимите съвременни услуги за тестване и подпомагайки ги при създаването, внедряването и подобряването на системите за управление. В тази рамка ние предоставяме и услуги за тестване в съответствие със стандарта DIN 53357.