پلاستیک‌های ISO 15512 - تعیین میزان آب

پلاستیک‌های ISO 15512 - تعیین میزان آب

استاندارد ISO 15512 Plastics - تعیین میزان آب، که توسط سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) منتشر شده است، روش‌هایی را برای تعیین میزان آب پلاستیک‌ها به شکل پودر، دانه و محصول نهایی شرح می‌دهد. این روش‌ها، جذب آب (جنبشی و تعادلی) پلاستیک‌ها را که طبق استاندارد ISO 62 اندازه‌گیری شده است، آزمایش نمی‌کنند.

پلاستیک‌های ISO 15512 - تعیین میزان آب

روش الف برای تعیین میزان آب تا ۰.۱٪ با دقت ۰.۱٪ مناسب است. روش‌های ب و ج برای تعیین میزان آب تا ۰.۰۱٪ با دقت ۰.۰۱٪ مناسب هستند. روش د برای تعیین میزان آب تا ۰.۰۱٪ با دقت ۰.۰۱٪ مناسب است. روش ه برای تعیین میزان آب تا ۰.۰۰۱٪ با دقت ۰.۰۰۱٪ مناسب است. دقت‌های ذکر شده، محدودیت‌های تشخیص بسته به حداکثر جرم نمونه ممکن هستند. میزان آب به صورت درصد جرمی آب بیان می‌شود.

روش D برای پلی‌آمید (PA)، پلی‌کربنات (PC)، پلی‌پروپیلن (PP)، پلی‌اتیلن (PE)، رزین اپوکسی، پلی‌اتیلن ترفتالات (PET)، پلی‌استر، پلی‌تترافلوئورواتیلن (PTFE)، پلی‌وینیل کلراید (PVC)، پلی‌لاکتید (PLA) و پلی‌آمیدیمید (PAI) مناسب است. این روش، به‌ویژه برای نمونه‌هایی که ممکن است آمونیاک آزاد کنند، توصیه نمی‌شود. روش‌های A، B، C و E به‌طورکلی برای همه انواع پلاستیک و سطوح رطوبت مناسب هستند.

میزان آب یک پارامتر مهم برای فرآوری مواد است و انتظار می‌رود که کمتر از سطح مشخص شده در استاندارد مربوط به مواد باقی بماند.

شش روش جایگزین در این استاندارد تعریف شده است:

  • روش الف یک روش استخراج با استفاده از متانول بی‌آب است که با تیتراسیون کارل فیشر از آب استخراج‌شده دنبال می‌شود. این روش می‌تواند برای همه پلاستیک‌ها استفاده شود و برای گرانول‌های کوچک‌تر از ۴ میلی‌متر در ۴ میلی‌متر در ۳ میلی‌متر مناسب است. همچنین می‌تواند برای مواد پیش پلیمری به شکل پودر که مثلاً در متانول نامحلول هستند، استفاده شود.
  • روش B1 یک روش تبخیر با استفاده از یک آون لوله‌ای است. آب موجود در نمونه آزمایش تبخیر شده و به یک سل تیتراسیون با هوای خشک یا گاز حامل نیتروژن منتقل می‌شود، پس از آن آب جمع‌آوری‌شده از طریق تیتراسیون کارل فیشر یا یک حسگر رطوبت تحت اندازه‌گیری کولومتری قرار می‌گیرد. این روش برای همه پلاستیک‌ها قابل استفاده است و برای گرانول‌های کوچکتر از 4 میلی‌متر در 4 میلی‌متر در 3 میلی‌متر مناسب است.
  • روش B2 یک روش تبخیر است که با استفاده از یک فلاسک نمونه گرم شده انجام می‌شود. آب موجود در نمونه آزمایش تبخیر شده و به یک سل تیتراسیون با هوای خشک یا گاز حامل نیتروژن منتقل می‌شود و پس از آن آب جمع‌آوری شده تحت تیتراسیون کارل فیشر قرار می‌گیرد. این روش برای همه پلاستیک‌ها قابل استفاده است و برای گرانول‌های کوچکتر از 4 میلی‌متر در 4 میلی‌متر در 3 میلی‌متر مناسب است.
  • روش ج یک روش فشارسنجی است. میزان آب از افزایش فشار ناشی از تبخیر آب تحت خلاء تعیین می‌شود. این روش برای نمونه‌های پلاستیکی حاوی ترکیبات فرار غیر از آب در مقادیری که به طور قابل توجهی در فشار بخار در دمای اتاق نقش دارند، مناسب نیست. وجود مقادیر زیادی از ترکیبات فرار باید به صورت دوره‌ای، به عنوان مثال با کروماتوگرافی گازی، بررسی شود. چنین بررسی‌هایی به ویژه برای انواع یا کیفیت‌های جدید مواد ضروری است.
  • روش D یک روش ترموکولومتری با استفاده از یک سلول پنتوکسید دی فسفر برای تشخیص آب تبخیر شده است. آب موجود در نمونه آزمایش تبخیر شده و توسط هوای خشک یا گاز حامل نیتروژن به سلول حسگر منتقل می‌شود و پس از آن تعیین کولومتری آب جمع‌آوری‌شده انجام می‌شود. این روش برای نمونه‌های پلاستیکی حاوی ترکیبات فرار غیر از آب در مقادیری که به طور قابل توجهی در فشار بخار در دمای اتاق نقش دارند، قابل استفاده نیست. این امر به ویژه برای اجزای فراری که می‌توانند با پوشش اسیدی حسگر پنتوکسید دی فسفر واکنش نشان دهند، مانند آمونیاک یا هر نوع آمین، اهمیت دارد. وجود مقادیر زیادی از ترکیبات فرار باید به صورت دوره‌ای بررسی شود. چنین بررسی‌هایی به ویژه برای انواع یا گریدهای جدید مواد ضروری است.
  • روش E یک روش مبتنی بر هیدرید کلسیم است. محتوای آب نمونه به دلیل ترکیبی از خلاء و گرمایش تبخیر می‌شود. آب تبخیر شده با هیدرید کلسیم واکنش می‌دهد تا هیدروژن مولکولی و هیدروکسید کلسیم تشکیل دهد. هیدروژن باعث افزایش فشار در خلاء متناسب با مقدار آبی که تبخیر می‌شود، می‌شود. اجزای فراری که با هیدرید کلسیم واکنش نمی‌دهند، در یک تله خنک‌کننده متراکم می‌شوند و بر اندازه‌گیری تأثیری ندارند.

قابلیت مقایسه بین آزمایشگاهی در تعیین میزان آب پلاستیک‌ها عموماً پایین است. دلایل اصلی این امر، تفاوت در بسته‌بندی نمونه، پردازش نمونه و تجهیزات و تنظیمات است. نمونه‌ها باید بسته‌بندی شوند، به عنوان مثال، در ظروف شیشه‌ای مخصوص یا کیسه‌های مهر و موم شده با مانع آب. پردازش نمونه ترجیحاً باید در نیتروژن خشک یا هوا انجام شود. برای افزایش تکرارپذیری و تجدیدپذیری، در نظر گرفته شده است که رویه شرح داده شده در این سند به طور دقیق رعایت شود.

تنظیمات دما برای روش تبخیر در این استاندارد مشخص نشده است. برای روش مانومتری، معمولاً از دمای ۲۰۰ درجه استفاده می‌شود. با این حال، این دما ممکن است برای برخی از مواد چگالشی خیلی زیاد باشد و به عنوان مثال، به دلیل واکنش چگالشی، منجر به تشکیل آب شود.

دمای گرمایش باید بسته به ماده مورد آزمایش، تجهیزات مورد استفاده و شرایط عملی بهینه شود. اگر دما خیلی پایین باشد، مقدار کل آب موجود در ماده مورد آزمایش به طور کامل تبخیر نمی‌شود، در حالی که دماهای بسیار بالا به دلیل اثراتی مانند واکنش‌های تجزیه و تراکم باعث تشکیل آب می‌شوند.

این استاندارد شامل روشی برای بهینه‌سازی دمای گرمایش به منظور انتخاب دمای صحیح برای تعیین محتوای آب و بهبود قابلیت مقایسه بین آزمایشگاهی است.

حتی مقادیر کم آب در مواد پلاستیکی می‌تواند در طول فرآیندهایی مانند قالب‌گیری تزریقی یا اکستروژن مشکلات قابل توجهی ایجاد کند. رطوبت بیش از حد می‌تواند منجر به هیدرولیز (تخریب شیمیایی) شود و در نتیجه نقص‌هایی مانند حباب، حفره، علائم پخش شدن، کاهش استحکام مکانیکی، بی‌ثباتی ابعادی و تسریع زوال ایجاد کند. کنترل رطوبت برای تضمین کیفیت در صنایعی مانند خودرو، بسته‌بندی، الکترونیک و ساخت و ساز بسیار مهم است.

به طور خلاصه، استاندارد ISO 15512 نتایج سازگار و تکرارپذیر را بین آزمایشگاه‌ها و تولیدکنندگان تضمین می‌کند. این استاندارد از رعایت خواص مواد پشتیبانی می‌کند، به طوری که میزان آب باید زیر آستانه‌های تعریف شده برای پردازش ایمن باقی بماند. این استاندارد که به عنوان یک استاندارد ملی در بسیاری از کشورها پذیرفته شده است، به طور گسترده برای ترموپلاستیک‌ها، ترموست‌ها، فیلم‌ها و ورق‌ها استفاده می‌شود. این استاندارد نقش حیاتی در حفظ یکپارچگی و عملکرد محصولات پلاستیکی در سراسر جهان ایفا می‌کند.

سال‌هاست که سازمان ما با کادری مجرب و متخصص، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات آزمایش پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه می‌دهد و در ایجاد، پیاده‌سازی و بهبود سیستم‌های مدیریتی یاری می‌رساند. در این چارچوب، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با استاندارد "ISO 15512 Plastics - تعیین میزان آب" به مشاغل ارائه می‌دهیم.

واتساپ