Método de prueba estándar ASTM D6875 para el punto de solidificación de productos químicos orgánicos industriales con un termistor

La norma "ASTM D6875 Método de prueba estándar para el punto de solidificación de productos químicos orgánicos industriales con termistor" desarrollada por la Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales (ASTM) describe un método de prueba general para determinar el punto de solidificación de la mayoría de los productos químicos orgánicos que tienen calores de fusión significativos y puntos de solidificación entre 4 °C y 41 °C.

Otros métodos de prueba para determinar el punto de congelación y el punto de solidificación de los hidrocarburos aromáticos incluyen las normas ASTM D852, ASTM D1015, ASTM D1016, ASTM D3799, ASTM D4493 y ASTM D6269.

Este método de ensayo es aplicable únicamente a compuestos relativamente puros. La depresión del punto de solidificación depende de la concentración de impurezas. Para determinar el cumplimiento de las especificaciones aplicables mediante este método de ensayo, un valor observado o calculado debe redondearse a la unidad más cercana del último dígito a la derecha utilizado para expresar el límite de especificación, de acuerdo con el método de redondeo definido en la norma ASTM E29.

El método de prueba estándar ASTM D6875-12 se utiliza para medir el punto de solidificación de la mayoría de las sustancias químicas orgánicas mediante un termistor. Se registra la temperatura máxima a la que la fase líquida de una sustancia se encuentra en equilibrio adecuado con una porción relativamente pequeña de la fase sólida. Estos métodos requieren un medio de enfriamiento para alcanzar un punto de solidificación entre 4 y 30 °C. El recipiente de muestra se sella con un tapón de dos orificios. El termistor se coloca en un orificio y el eje del agitador en el otro. La temperatura del baño se ajusta a 5 °C ± 1 °C por debajo del punto de solidificación esperado de la muestra. Las pruebas utilizan un recipiente de muestra con un tubo exterior de pared gruesa de 18 mm de diámetro, 14 mm de diámetro interior y 150 mm de longitud. El baño de temperatura es necesario para controlar la temperatura a 5 °C ± 1 °C por debajo del punto de solidificación esperado. El termistor está alojado en una carcasa de acero inoxidable con una resistencia superior a 2 kΩ a 25 °C y la precisión de calibración es de más/menos 0,01 °C.

A los efectos de esta norma, el punto de solidificación es la temperatura a la cual la fase líquida de una sustancia se encuentra en equilibrio aproximado con una porción relativamente pequeña de la fase sólida. El punto de solidificación, a diferencia del punto de congelación, se describe en la norma ASTM D1015. La interpretación del porcentaje molar en términos del punto de congelación se proporciona en la norma ASTM D1016.

Este método de prueba se puede utilizar para el control de procesos durante la producción de productos químicos orgánicos, la determinación de especificaciones, los estudios de desarrollo e investigación y la determinación de la contaminación durante el envío.

Las muestras deben recolectarse de acuerdo con las normas ASTM D3437, ASTM D3438, ASTM D3852 y ASTM D4297. A temperatura ambiente, la muestra sólida se funde calentándola a aproximadamente 10 °C por encima del punto de solidificación y, a continuación, se centrifuga para asegurar su homogeneidad. Si la norma lo requiere o se acuerda con el cliente, la muestra debe secarse. El p-xileno debe secarse antes del ensayo colocando aproximadamente 100 g de material en un matraz Erlenmeyer de 400 mL y añadiendo aproximadamente 50 g de tamices moleculares 3A.

Se inserta un tapón de dos orificios en el recipiente de muestra. En uno de ellos se inserta un termistor. En el otro, se inserta el eje del agitador. La temperatura del baño se ajusta a 5 °C ± 1 °C por debajo del punto de solidificación previsto para la muestra.

El equipo utilizado en las pruebas incluye:

• Ohmímetro: Dispositivo que puede medir la resistencia al 0,1 ohm más cercano con lectura directa de temperatura en el rango de 1000 a 10 000 ohmios.
• Recipiente para muestra: Es un tubo de ensayo de paredes gruesas con un diámetro exterior de 18 mm, un diámetro interior de 14 mm y una longitud de 150 mm.
• Agitador: Consiste en un alambre de acero inoxidable de 1 mm doblado en forma circular en ángulo recto con el eje para que pueda moverse libremente en el espacio anular entre el termistor y la pared del tubo de ensayo.
• Aparato mezclador (opcional): El aparato que se muestra en la figura se considera un sustituto aceptable de la mezcla manual.
• Baño de temperatura: Se puede comprobar que el punto de solidificación esperado es de 5 grados más/menos 1 grado por debajo.
• Termistor: Alojado en una carcasa de acero inoxidable con una resistencia superior a 2 ohmios a 25 grados. La precisión de calibración es de ±0,01 grados. La deriva de la resistencia es inferior a ±0,01 grados/año. El termistor debe calibrarse para cubrir el rango de funcionamiento.

La norma ASTM D6875 se considera importante, especialmente en el campo de los geosintéticos y la ingeniería civil, por las siguientes razones:

• Garantiza la consistencia y la calidad del producto: al proporcionar un método estándar para medir la masa por unidad de área (normalmente en g/m²), esta norma ayuda a los fabricantes y usuarios a verificar que los geotextiles cumplen con las especificaciones de diseño y rendimiento.
• Apoya el diseño de ingeniería: la masa por unidad de área es un parámetro importante utilizado por los ingenieros civiles para seleccionar geotextiles adecuados para aplicaciones como filtración, drenaje, separación, refuerzo y control de la erosión.
• Facilita la comparación justa entre productos: con un protocolo de prueba consistente, los especificadores y compradores pueden comparar productos de diferentes fabricantes utilizando una línea base de medición común.
• Ayuda en el control de calidad y la producción: los fabricantes utilizan este método de prueba para monitorear la uniformidad de lote a lote, lo cual es necesario para mantener la calidad del producto y el cumplimiento de los requisitos reglamentarios o del proyecto.
• Cumple con los requisitos regulatorios y contractuales: Muchos proyectos de construcción y ambientales exigen ensayos certificados de geotextiles. Esta norma proporciona un método reconocido para cumplir con estos requisitos regulatorios y técnicos.
• Mejora la predicción del rendimiento: la masa por unidad de área se correlaciona con otras propiedades mecánicas como la resistencia a la tracción, la resistencia a la perforación y la tenacidad, lo que la convierte en un indicador valioso del rendimiento general del material.

Brevemente, estas pruebas incluyen:

• Corte de una muestra representativa de geotextil.
• Pesar la muestra con precisión.
• Cálculo de la masa por unidad de área (normalmente en gramos por metro cuadrado).

Nuestra organización, que lleva años apoyando a empresas de todos los sectores mediante una amplia gama de actividades de prueba, medición, análisis y evaluación, cuenta con un sólido equipo de empleados que siguen de cerca los avances científicos y tecnológicos globales y se mejoran constantemente. En este contexto, también ofrecemos servicios de prueba según la norma ASTM D6875, Método de Prueba para el Punto de Solidificación de Productos Químicos Orgánicos Industriales con Termistores.