ASTM D1003-21 Standardprüfverfahren für Trübung und Lichtdurchlässigkeit von transparenten Kunststoffen

ASTM D1003-21 Standardprüfverfahren für Trübung und Lichtdurchlässigkeit von transparenten Kunststoffen

Der von der American Society for Testing and Materials (ASTM) veröffentlichte Standard „ASTM D1003-21 Standardtestverfahren für Trübung und Lichtdurchlässigkeit von transparenten Kunststoffen“ beschreibt ein Testverfahren zur Bewertung spezifischer Lichtdurchlässigkeits- und Weitwinkel-Lichtstreuungseigenschaften von ebenen Abschnitten von Materialien wie transparenten Kunststoffen.

ASTM D1003-21 Standardprüfverfahren für Trübung und Lichtdurchlässigkeit von transparenten Kunststoffen

Diese Norm sieht zwei Verfahren zur Messung der Lichtdurchlässigkeit und der Trübung vor. Bei Verfahren A wird ein Trübungsmessgerät verwendet, während bei Verfahren B ein Spektralphotometer zum Einsatz kommt. Material mit einem Trübungswert von über 30 Prozent gilt als diffus und sollte gemäß „ASTM E2387-19 Standardverfahren für goniometrische optische Streumessungen“ getestet werden.

Für die Zwecke dieser Norm gelten zusätzlich zu den in ASTM D883 und ASTM E284 angegebenen Begriffen und Definitionen die folgenden Definitionen:

  • Unter Trübung versteht man die Streuung des Lichts durch eine Probe während des Transports, die für die Kontrastminderung der durch die Probe betrachteten Objekte verantwortlich ist. Der Prozentsatz des durchgelassenen Lichts, der so gestreut wird, dass seine Richtung um mehr als einen bestimmten Winkel von der Richtung des einfallenden Strahls abweicht. Bei dieser Testmethode beträgt der angegebene Winkel 0,044 Rad (2,5 Grad).
  • Hell, Das „CIE 1987 Human Erythema Effect Spectrum“ der Internationalen Beleuchtungskommission wird nach der spektralen Lichtausbeutefunktion gewichtet.
  • Die Lichtdurchlässigkeit ist das Verhältnis des von einem Objekt durchgelassenen Lichtstroms zum auf das Objekt auftreffenden Lichtstrom.

Beim Durchdringen einer Film- oder Materialschicht gestreutes Licht kann einen trüben oder rauchigen Bereich erzeugen, wenn Objekte durch das Material betrachtet werden. Ein weiterer Effekt könnte darin bestehen, die Blendung zu verbergen, die auf der Windschutzscheibe eines Autos entsteht, wenn man in die Sonne fährt.

Obwohl Trübungsmessungen am häufigsten mit einem Trübungsmessgerät durchgeführt werden, kann auch ein Spektralphotometer verwendet werden, sofern es die geometrischen und spektralen Anforderungen dieser Norm erfüllt. Die Verwendung eines Spektralphotometers zur Messung der Trübung auf Kunststoffen kann wertvolle Diagnosedaten über den Ursprung der Trübung liefern, und Verfahren B befasst sich mit der Verwendung eines Spektralphotometers. Die Testwerte von Verfahren A (Hazemeter) sind normalerweise etwas höher und weniger variabel als die Testwerte von Verfahren B (Spektralphotometer).

Eine gleichmäßige Lichtdurchlässigkeit wird erreicht, indem eine klare Probe in einem bestimmten Abstand von der Einlassöffnung der Ulbricht-Kugel platziert wird. Wenn die Probe jedoch trüb ist, sollte die gesamte hemisphärische Lichtdurchlässigkeit gemessen werden, indem die Probe in die Einlassöffnung der Kugel gelegt wird. Die gemessene gesamte hemisphärische Lichtdurchlässigkeit ist abhängig von den optischen Eigenschaften der Probe größer als die normale Lichtdurchlässigkeit. Bei dieser Testmethode muss die Probe unbedingt in die Einlassöffnung der Kugel gelegt werden, um die Trübung und die gesamte hemisphärische Lichtdurchlässigkeit zu messen.

Durch die Vermeidung heterogener Oberflächen- oder innerer Defekte, die für das Material nicht charakteristisch sind, können für das Material repräsentative Trübungsdaten gewonnen werden. Daten zu Trübung und Lichtdurchlässigkeit sind besonders nützlich für die Qualitätskontrolle und Spezifikationszwecke.

Bevor Sie mit dieser Testmethode fortfahren, sollten Sie die Spezifikation des zu testenden Materials konsultieren. Alle in der Materialspezifikation enthaltenen Vorbereitungen, Konditionierungen, Abmessungen oder Testparameter der Testproben oder Kombinationen davon haben Vorrang vor den in dieser Testmethode angegebenen Parametern. Wenn keine Materialspezifikation vorliegt, gelten die Standardbedingungen.

Die Probenahme muss statistisch ausreichend sein, um sicherzustellen, dass die Proben durch einen statistisch kontrollierten Prozess gewonnen und produziert werden. Es müssen Proben entnommen werden, die frei von Defekten sind, die nicht charakteristisch für das Material sind, vorausgesetzt, dass diese Defekte nicht die untersuchten Variablen darstellen.

Jede Testprobe wird so groß zugeschnitten, dass sie die Einlassöffnung der Kugel abdeckt. Empfohlen wird eine Scheibe mit 50 mm Durchmesser oder ein Quadrat mit gleich großen Seitenmaßen. Die Probe sollte frei von Staub, Fett, Kratzern und Schönheitsfehlern sein, im Wesentlichen flache, parallele Oberflächen aufweisen und frei von sichtbaren inneren Hohlräumen und Partikeln sein, es sei denn, der Beitrag dieser Defekte zur Trübung soll speziell gemessen werden.

Sofern in der geltenden Materialspezifikation nichts anderes angegeben ist, werden für die Prüfung jeder Probe eines bestimmten Materials drei Proben vorbereitet. Probenart und -vorbereitung können die tatsächliche Trübung der getesteten Materialien beeinflussen.

Sofern in der geltenden Materialspezifikation nichts anderes vorgeschrieben ist oder zwischen Kunde und Lieferant nichts anderes vereinbart wurde, müssen die Prüfkörper vor der Prüfung mindestens 618 Stunden lang gemäß Verfahren A der ASTM D21-40 Standardverfahren zur Vorbereitung von Kunststoffen für Prüfungen bei 23 Grad plus/minus 2 Grad und 50 Prozent plus/minus 10 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit konditioniert werden. Bei Uneinigkeit sollten die Toleranzen plus/minus 1 Grad und plus/minus 5 Prozent relative Luftfeuchtigkeit betragen. Der Tester sollte in einer Atmosphäre installiert werden, in der eine Temperatur von 23 Grad plus/minus 2 Grad und eine relative Luftfeuchtigkeit von 50 Prozent plus/minus 10 Prozent herrscht.

In dieser Norm werden die folgenden zwei Prüfverfahren detailliert beschrieben:

  • Methode A - Trübungsmesser
  • Methode B - Spektralphotometer

Unsere Organisation, die seit Jahren versucht, Unternehmen aus allen Branchen mit einer breiten Palette von Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien zu unterstützen, verfügt über einen starken Mitarbeiterstamm, der die Entwicklungen in der Welt der Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgt und sich ständig verbessert. In diesem Zusammenhang werden für Unternehmen auch Prüfdienstleistungen nach der Norm „ASTM D1003-21 Standardprüfverfahren für Trübung und Lichtdurchlässigkeit von transparenten Kunststoffen“ angeboten.

WhatsApp