La norma “ISO 845 Plásticos y cauchos celulares - Determinación de la densidad aparente” publicada por la Organización Internacional de Normalización (ISO) describe el método para determinar la densidad global aparente y la densidad del núcleo aparente de plásticos y cauchos celulares.
Si el material a ensayar contiene capas superficiales formadas durante el moldeo o la extrusión, es posible determinar la densidad aparente total, la densidad aparente del núcleo o ambas. Si el material forma capas superficiales durante el moldeo, la densidad total declarada no es precisa.
Los plásticos y cauchos celulares se refieren a una clase de materiales que se fabrican mediante la incorporación de gas al plástico o caucho para crear una estructura que contiene numerosas celdas pequeñas, cerradas o interconectadas. Este proceso da como resultado un material ligero, flexible y, a menudo, amortiguador. Estos materiales pueden ser de celdas abiertas (celdas interconectadas) o de celdas cerradas (celdas aisladas entre sí), lo que influye en sus propiedades como la suavidad, el aislamiento y la absorción de agua.
Los plásticos celulares son materiales plásticos que se han espumado para contener una estructura celular. Los tipos más comunes incluyen:
Los plásticos celulares son ligeros, tienen buen aislamiento térmico y acústico, alta resistencia al impacto y tienen densidad y dureza variables.
Los cauchos celulares son materiales de caucho con una estructura celular (espumada) que se utilizan cuando se requiere amortiguación, sellado o aislamiento. Los tipos más comunes incluyen:
Los cauchos celulares son flexibles y elásticos, ofrecen un buen sellado y absorción de impactos, son generalmente resistentes a la intemperie, a los rayos UV y a los productos químicos, y se utilizan para juntas, amortiguadores de vibraciones y sellos. Se emplean en la industria automotriz para juntas y acolchados; en la construcción para aislamiento e impermeabilización; en bienes de consumo para esponjas, cojines y ropa de protección; en la industria del embalaje para insertos amortiguadores y almohadillas protectoras; y en el sector médico para soportes ortopédicos, almohadillas y amortiguación.
La norma ISO 845 proporciona un método estandarizado para determinar la densidad aparente de plásticos y cauchos celulares, es decir, la masa por unidad de volumen, incluyendo el volumen de las celdas (abiertas o cerradas). La densidad aparente se obtiene dividiendo la masa de una muestra entre su volumen total, incluyendo cualquier celda abierta o cerrada en la estructura.
La densidad aparente es importante por las siguientes razones:
A los efectos de la norma ISO 845, se aplican los siguientes términos y definiciones:
Cada muestra debe tener una forma que permita calcular fácilmente su volumen. El material debe cortarse sin alterar su estructura celular original. Las muestras deben cortarse a dimensiones específicas para garantizar mediciones limpias y precisas. Las dimensiones de la muestra (largo, ancho y alto) deben medirse y pesarse con precisión. El tamaño de la muestra debe ser, preferiblemente, lo más grande posible, compatible con el equipo disponible y la forma del material original. El volumen total de la muestra debe ser de al menos 100 cm³. Para materiales rígidos, al determinar la densidad total aparente utilizando una muestra cortada de una muestra más grande, la relación entre el área de la película formada durante el moldeo y el volumen total debe ser la misma para cada muestra.
Se deben analizar al menos cinco muestras. La masa y el volumen totales de la muestra pueden utilizarse para determinar su densidad. Para fines de medición, las muestras deben acondicionarse durante al menos 72 horas después de la producción antes de cortarlas del producto. De ser necesario, este período puede reducirse a 48 o 16 horas si la diferencia de densidad después de 48 o 16 horas con respecto a la densidad después de 72 horas es inferior al 10 %. La muestra debe mantenerse en atmósferas estándar o en un desecador (en condiciones secas) durante al menos 16 horas, como se define a continuación. Este proceso de acondicionamiento puede formar parte del proceso de posproducción de 72 horas. Según la norma ISO 291, las atmósferas estándar son las siguientes:
Los valores dados en esta norma se obtuvieron a partir de datos obtenidos utilizando únicamente materiales duros y probetas acondicionadas durante 72 horas. Aún no se ha establecido su validez para otros materiales y periodos de acondicionamiento.
Se espera que la precisión interlaboratorio e intralaboratorio de este método de prueba varíe según el material. Los resultados de un programa de pruebas colaborativo en el que participan cinco laboratorios han demostrado que las diferencias de densidad absoluta medidas para ciertos materiales pueden limitarse a 1,7 puntos porcentuales con un nivel de confianza del 95 % dentro de un mismo laboratorio.
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