استاندارد "ASTM D4218 روش آزمون استاندارد برای تعیین محتوای کربن سیاه در کامپوزیت‌های پلی‌اتیلن با استفاده از تکنیک کوره مافلی" که توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) تدوین شده است، روشی را برای تعیین سیاهی ترکیبات پلی‌اتیلن حاوی سیاهی کانال یا کوره توصیف می‌کند. این روش برای سیاهی حرارتی قابل استفاده نیست. علاوه بر این، این روش آزمون برای پلاستیک‌هایی که در طول پیرولیز کربنیزه می‌شوند، مناسب نیست.
برای اهداف این استاندارد، اصطلاحات و تعاریف ارائه شده در ASTM D883 و همچنین موارد زیر، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد، اعمال می‌شوند. برای اصطلاحات مربوط به دقت و بایاس و موضوعات مرتبط، اصطلاحات استفاده شده در این استاندارد به طور مناسب در ASTM E456 تعریف شده‌اند.
در طول آزمایش، یک ترکیب پلی‌اتیلن سیاه رنگ که در یک ظرف توزین آلومینیومی یکبار مصرف قرار دارد، برای مدت کوتاهی در یک کوره مافل پیرولیز می‌شود. در طول پیرولیز پلیمر، هوای موجود در کوره مافل اکسیژن‌زدایی می‌شود تا از سوختن کربن سیاه باقی مانده جلوگیری شود. همانطور که در روش آزمایش شرح داده شده در ASTM D2741 توضیح داده شده است، هرگونه دوده تولید شده در اثر احتراق اولیه گازها قبل از مصرف خود کربن سیاه مصرف می‌شود.
پس از خنک شدن و وزن کردن دوده باقی مانده، ظرف و محتویات آن دوباره در کوره مافل قرار داده می‌شوند تا میزان خاکستر تعیین شود و از نتایج برای تعیین میزان واقعی دوده استفاده می‌شود. این کار تنها در صورتی انجام می‌شود که ترکیب مشکوک به وجود پرکننده‌های معدنی و دوده باشد.
این روش آزمایش می‌تواند داده‌های آزمایش تکراری را در عرض 20 دقیقه یا کمتر برای تعیین ساده‌ی محتوای کربن سیاه تولید کند. این روش آزمایش برای کنترل کیفیت تولید، خدمات فنی و مطالعات تحقیقاتی مناسب است. برای الزامات داوری، تعداد اندازه‌گیری‌های تکراری افزایش می‌یابد. به عنوان یک جایگزین، یک نمونه‌ی کنترل با محتوای کربن سیاه مشخص با نمونه‌ی مجهول آزمایش می‌شود. دستورالعمل‌های لازم برای آزمایش داوری در ASTM D1603 گنجانده شده است.
تجهیزات اصلی مورد استفاده در این آزمایش‌ها عبارتند از:
نباید از کوره مافل با المنت‌های گرمایشی نمایان در کف کوره استفاده شود. باید اقدامات احتیاطی برای ایمن‌سازی الکتریکی کوره انجام شود. پلاستیک‌هایی که در طول پیرولیز، بخارات خورنده منتشر می‌کنند، نباید آزمایش شوند. درب کوره مافل نباید در طول آزمایش باز شود. باز کردن درب در حالی که بخارات از درزگیر درب خارج می‌شوند، باعث اشتعال بخارات می‌شود. این آزمایش باید در هود یا زیر هود تهویه انجام شود تا بخارات حاصل از آن خارج شوند.
نمونه‌ها از رژیم‌های نمونه‌گیری سازنده یا خریدار یا از یک قطعه مشخص به دست می‌آیند. نمونه‌های آزمایشی به شکل گرانول یا قطعات برش خورده از ماده‌ای مانند لوله، روکش، فیلم یا قالب هستند. مواد آلوده باید شسته شوند و مواد چاپ شده مانند فیلم‌ها باید با یک حلال مناسب پاک شوند.
نیازی به شرطی‌سازی نیست.
در طول آزمایش، کوره مافل داخل هود بخار یا زیر هود تهویه قرار می‌گیرد. صفحه کنترل روی ۶۰۰ درجه سانتیگراد تنظیم شده و اجازه داده می‌شود تا بین ۶۰۰ تا ۶۱۰ درجه سانتیگراد تثبیت شود. یک ظرف توزین آلومینیومی با علامت شناسایی روی زبانه مشخص شده است. ظرف روی صفحه کوره مافل قرار داده می‌شود و روغن سطح آن به مدت ۲ دقیقه سوزانده می‌شود. با استفاده از انبر، ظرف به خشک‌کن منتقل شده و اجازه داده می‌شود حداقل به مدت ۲ دقیقه خنک شود. ظرف با ترازوی تحلیلی به طور دقیق وزن شده و نتایج ثبت می‌شوند. تقریباً ۱ گرم نمونه اضافه می‌شود و ظرف و محتویات آن به طور دقیق دوباره وزن می‌شوند و نتایج ثبت می‌شوند.
با استفاده از انبر، ظرف وزن شده و محتویات آن را در کوره مافل قرار دهید و تایمر فاصله را روی ۳ دقیقه تنظیم کنید. اگر هیچ پرکننده خاکسترکننده شناخته شده‌ای وجود نداشته باشد، این زمان کافی است. اگر پرکننده‌های دیگر یا اضافی وجود داشته باشند که بیشتر اکسید می‌شوند، برای دستیابی به پیرولیز کامل‌تر، روش زیر دنبال می‌شود. پس از گذشت زمان، ظرف را با استفاده از انبر از کوره مافل خارج کرده و آن را در خشک‌کن قرار دهید تا حداقل ۲ دقیقه خنک شود. زمان‌های خنک شدن طولانی‌تر بر آزمایش تأثیری ندارد. ظرف و هرگونه کربن سیاه باقی مانده به طور دقیق دوباره وزن می‌شوند و نتایج ثبت می‌شوند.
اگر به وجود پرکننده‌های معدنی خاکسترپذیر در ترکیب مشکوک هستید، با استفاده از انبر، ظرف و محتویات آن را به مدت 10 دقیقه یا بیشتر به کوره مافل برگردانید تا فقط خاکستر روشن باقی بماند. با استفاده از انبر، ظرف و محتویات آن را از کوره مافل به دسیکاتور منتقل کنید و اجازه دهید حداقل 2 دقیقه خنک شود. ظرف و خاکستر را دوباره با دقت وزن کنید و نتایج را ثبت کنید. برای هر نمونه حداقل دو بار اندازه‌گیری انجام می‌شود.
محاسبات با استفاده از معادله ارائه شده در استاندارد محاسبه می‌شوند.
کوره مافل نوعی کوره مافل است و کوره ای است که در آن ماده از سوخت و تمام محصولات احتراق، از جمله گازها و خاکستر بادی، ایزوله شده است.
سازمان ما که سال‌هاست از طریق طیف گسترده‌ای از فعالیت‌های آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسب‌وکارها در تمام بخش‌ها پشتیبانی می‌کند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایشی را مطابق با "روش آزمایش استاندارد ASTM D4218 برای تعیین محتوای کربن سیاه در ترکیبات پلی‌اتیلن با استفاده از تکنیک کوره صدا خفه‌کن" ارائه می‌دهیم.
برای دریافت قرار ملاقات، برای دریافت اطلاعات دقیق تر و یا درخواست ارزیابی، می توانید از ما بخواهید فرم ما را پر کند و به شما برسد.
