DIN 53357 Ensayo de láminas y películas de plástico - Ensayo de separación de capas

La norma "DIN 53357 Ensayo de láminas y películas de plástico - Ensayo de separación de capas", desarrollada por el Instituto Alemán de Normalización (DIN), describe un método de ensayo para evaluar la adhesión de las capas entre sí o de las capas superiores al sustrato. Este método determina la fuerza de separación. Este método de ensayo puede aplicarse a productos conforme a la norma DIN 16922. Dependiendo del tipo de producto, se pueden utilizar dos métodos: el Método A o el Método B. El método debe ser acordado.

Para los efectos de esta norma, la fuerza de separación se refiere a la fuerza requerida para separar dos capas entre sí o una capa superior de una capa inferior, según se determina de acuerdo con esta norma.

Para realizar este ensayo, se puede utilizar cualquier máquina de ensayo de tracción que cumpla con la norma "Máquinas de ensayo de tracción DIN 51221", con un equipo de medición de fuerza de baja inercia que cumpla con los requisitos de la Clase 1, según se define en la norma "Máquinas de ensayo de materiales DIN 51220". El rango de medición de fuerza de la máquina de ensayo debe seleccionarse de modo que la fuerza de separación promedio no se encuentre dentro del primer quinto del rango de medición. Se puede registrar la fuerza de tracción que actúa sobre la muestra.

El muestreo y el pretratamiento deben realizarse de acuerdo con la norma "DIN 16906 Ensayo de láminas y películas de plástico - Muestras y especímenes - Preparación y acondicionamiento". La forma y el número de muestras se determinan de la siguiente manera:

Para el ensayo de separación del Método A, se deben tomar cinco muestras de 200 mm de longitud cada una, longitudinal y transversalmente, de la banda. Para láminas de plástico compuesto, las muestras deben tener un ancho de 50 mm ± 1 mm. Para películas de plástico multicapa según la norma DIN 16922, se pueden utilizar muestras con un ancho de 15 mm ± 1 mm.
Para la prueba dividida del Método B, se tomarán cinco muestras de prueba, cada una de 15 mm más/menos 1 mm de ancho y 250 a 300 mm de largo, a lo largo de la losa.

Al preparar las muestras de ensayo, las capas a separar se separan mecánicamente, si es posible a lo largo de un borde estrecho de la muestra y paralelas a su superficie, a lo largo de una longitud mínima de 40 mm. Las capas no deben sufrir daños significativos.

Si no es posible separar las capas, se puede facilitar, si es necesario, sumergiendo la muestra en un disolvente adecuado o vapor de disolvente durante aproximadamente 40 mm. A continuación, el disolvente debe eliminarse mediante secado a una temperatura que no supere los 70 °C. Si la capa superior no se separa del sustrato incluso después de este tratamiento, no se podrá realizar el ensayo. Para capas superiores delgadas cuya resistencia sea inferior a la fuerza de separación, la unión se puede mejorar uniendo las dos muestras (capa superior con capa superior) con un adhesivo de poliuretano sin disolventes. Solo una de las capas superiores se separa mecánicamente durante aproximadamente 40 mm, como se describió anteriormente. Tras la preparación, las muestras de ensayo se pretratan de acuerdo con esta norma.

Aunque en la actualidad ha sido ampliamente superada por normas ISO como la ISO 4593, la norma DIN 53357 ha sido históricamente importante en el ensayo de materiales, en particular para evaluar las propiedades de películas y láminas de plástico. Esta norma se considera importante por las siguientes razones:

Ensayos estandarizados para plásticos: La norma DIN 53357 proporciona una metodología uniforme para evaluar las propiedades mecánicas de las películas plásticas, como la resistencia a la tracción, la elongación y la resistencia al desgarro. Esto garantiza resultados fiables y comparables entre diferentes laboratorios y fabricantes.
Control de calidad: Esta norma es fundamental para el aseguramiento de la calidad en industrias como la del embalaje, donde se utilizan ampliamente las películas plásticas. Permite a los fabricantes verificar que los materiales cumplan con criterios específicos de rendimiento, garantizando así su durabilidad y funcionalidad.
Pruebas de adhesión: Un aspecto clave de la norma DIN 53357 es su enfoque en la prueba de las propiedades de adhesión de películas laminadas o recubiertas. Esto es vital para aplicaciones donde la resistencia de la unión entre capas afecta directamente el rendimiento del producto (por ejemplo, en embalajes multicapa o cintas).
Referencia industrial: Como norma alemana, esta norma sirvió de referencia para las industrias europeas antes de la adopción generalizada de normas internacionales como ISO. Facilitó el comercio y la colaboración al proporcionar un marco común para las especificaciones de materiales.
Seguridad y fiabilidad: al definir las condiciones y procedimientos de prueba, la norma DIN 53357 ayuda a garantizar que las películas plásticas utilizadas en aplicaciones críticas (por ejemplo, envases médicos, seguridad alimentaria) cumplan con estrictos requisitos de seguridad y fiabilidad.

Como resultado, normas modernas como ISO 4593 o sus equivalentes ASTM han reemplazado en gran medida a DIN 53357. Sin embargo, han contribuido significativamente al establecimiento de protocolos de prueba rigurosos y reproducibles que mejoran la calidad y el rendimiento de los materiales plásticos en diversas industrias.

Centrada principalmente en el ensayo de películas y láminas plásticas, la norma DIN 53357 incluye métodos de ensayo específicos para evaluar las propiedades mecánicas y de adhesión. Estos métodos están diseñados específicamente para evaluar el rendimiento de las películas plásticas en aplicaciones como embalajes, laminados y recubrimientos. Los principales métodos de ensayo son:

Prueba de adhesión (ensayo de desprendimiento): El propósito de esta prueba es medir la resistencia de la unión entre capas de películas plásticas laminadas o recubiertas, como embalajes multicapa o cintas adhesivas. Una prueba de desprendimiento consiste en separar las capas de una película laminada en un ángulo específico (generalmente 180 o 90 grados) utilizando una máquina de ensayos de tracción. Esta norma especifica parámetros como la velocidad de desprendimiento, el ancho de la muestra y las condiciones ambientales (p. ej., temperatura y humedad) para garantizar resultados consistentes.
Prueba de tracción: El propósito de esta prueba es evaluar la resistencia mecánica y la elasticidad de las películas plásticas, incluyendo la resistencia a la tracción (la fuerza necesaria para romper la película) y el alargamiento de rotura. Una tira de película se sujeta en una máquina de pruebas de tracción y se estira a una velocidad constante hasta su rotura. Esta prueba determina la resistencia a la tracción, el alargamiento de rotura y el límite elástico (si corresponde).
Prueba de resistencia al desgarro: El objetivo de esta prueba es medir la resistencia al desgarro de una película de plástico, lo cual es crucial para evaluar la durabilidad en aplicaciones como bolsas o embalajes. Una muestra precortada (generalmente con un pequeño desgarro inicial) se somete a una fuerza de desgarro mediante métodos como la prueba de desgarro de Elmendorf o la prueba de desgarro del pantalón. Se registra la fuerza necesaria para propagar el desgarro.
Prueba de Resistencia de Adherencia para Películas Recubiertas: El propósito de esta prueba es evaluar la resistencia de adhesión entre una película plástica y un recubrimiento (p. ej., laca, tinta o adhesivo). Similar a la prueba de despegado, esta prueba consiste en medir la fuerza necesaria para separar el recubrimiento del sustrato. Se puede utilizar equipo especializado para iniciar y propagar la separación.
Preparación y acondicionamiento de muestras: El objetivo de este proceso es garantizar resultados consistentes y reproducibles. Esta norma especifica cómo deben cortarse, almacenarse y acondicionarse las muestras (p. ej., a niveles específicos de temperatura y humedad) antes de la prueba para eliminar la variabilidad debida a factores ambientales.

Muchos métodos de la norma DIN 53357 se han incorporado o reemplazado por las normas ISO o ASTM, pero los principios siguen siendo similares.

Nuestra organización, que lleva años apoyando a empresas de todos los sectores con 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 conforme a la norma DIN 53357 "Prueba de láminas y películas de plástico - Prueba de separación de capas".