پلاستیک‌های ISO 175 - روش‌های آزمون برای تعیین اثرات غوطه‌وری در مواد شیمیایی مایع

پلاستیک‌های ISO 175 - روش‌های آزمون برای تعیین اثرات غوطه‌وری در مواد شیمیایی مایع

با توجه به کاربردهای متنوع آنها، پلاستیک‌ها اغلب در تماس با محصولات شیمیایی، سوخت‌های موتور، روان‌کننده‌ها و مایعات مشابه و احتمالاً بخارات آنها هستند. تحت تأثیر یک مایع، یک ماده پلاستیکی می‌تواند چندین فرآیند همزمان را طی کند. از یک طرف، جذب مایع و حذف اجزای حل شده در مایع می‌تواند رخ دهد. از طرف دیگر، یک واکنش شیمیایی می‌تواند رخ دهد که اغلب منجر به تغییر قابل توجهی در خواص پلاستیک می‌شود. نسبت تورم تعادلی یک پلیمر دارای پیوند عرضی در یک مایع حلال، معیاری از درجه پیوند عرضی برای همان پلیمر بدون پیوند عرضی است.

پلاستیک‌های ISO 175 - روش‌های آزمون برای تعیین اثرات غوطه‌وری در مواد شیمیایی مایع

رفتار پلاستیک‌ها در حضور مایعات فقط می‌تواند تحت شرایط ثابت دلخواه تعیین شود که برای تسهیل مقایسه بین مواد مختلف در نظر گرفته شده است. انتخاب شرایط آزمایش (ماهیت مایع، دمای غوطه‌وری و زمان غوطه‌وری) و خواصی که تغییرات در آنها اندازه‌گیری می‌شود، به کاربرد نهایی پلاستیک مورد آزمایش بستگی دارد. با این حال، همبستگی مستقیم بین نتایج تجربی و رفتار پلاستیک در حال کار امکان‌پذیر نیست. با این وجود، این آزمایش‌ها امکان مقایسه رفتار مواد پلاستیکی مختلف را در شرایط خاص فراهم می‌کنند و در نتیجه ارزیابی اولیه‌ای از رفتار آنها نسبت به گروه‌های خاصی از مایعات ارائه می‌دهند. به دلیل اهمیت ویژه آن، تعیین جذب آب در استاندارد ISO 62 مورد بررسی قرار گرفته است. استاندارد ISO 175 به تغییرات در ابعاد و خواص فیزیکی پلاستیک‌ها تحت تأثیر آب می‌پردازد.

استاندارد "ISO 175 Plastics - روش‌های آزمون برای تعیین اثرات غوطه‌وری در مواد شیمیایی مایع" که توسط سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) تدوین شده است، روشی را برای قرار دادن نمونه‌های آزمایشی مواد پلاستیکی در معرض مواد شیمیایی مایع، فارغ از هرگونه محدودیت خارجی، و برای تعیین تغییرات خواص آنها ناشی از این غوطه‌وری شرح می‌دهد. این استاندارد ترک‌خوردگی ناشی از تنش محیطی را که در بخش‌های مختلف ISO 22088 به آن پرداخته شده است، پوشش نمی‌دهد. این استاندارد فقط به آزمون‌هایی می‌پردازد که با غوطه‌وری کل سطح نمونه آزمایشی انجام می‌شوند.

این روش ممکن است برای شبیه‌سازی خیس‌شدگی جزئی یا نادر پلاستیک‌ها مناسب نباشد. این روش برای تمام پلاستیک‌های جامد به شکل مواد قالب‌گیری شده یا اکسترود شده، ورق، لوله، میله یا صفحات با ضخامت بیش از 0,1 میلی‌متر قابل استفاده است. این روش برای مواد سلولی قابل استفاده نیست.

در اصل، نمونه‌های آزمایش به طور کامل در یک مایع آزمایش برای مدت زمان مشخص و در دمای مشخص غوطه‌ور می‌شوند. خواص آنها قبل از غوطه‌وری و پس از خارج کردن از مایع، و همچنین در صورت لزوم پس از خشک شدن، تعیین می‌شود. در حالت دوم، در صورت امکان، تعیین‌ها به صورت متوالی روی همان نمونه‌ها انجام می‌شود.

مقایسه پلاستیک‌های مختلف با استفاده از این آزمون تنها در صورتی معتبر است که نمونه‌های مورد استفاده دارای شکل یکسان، ابعاد یکسان (به‌ویژه ضخامت یکسان) و تا حد امکان در شرایط یکسان (مثلاً تنش داخلی، سطح) باشند.

این استاندارد روش‌هایی را برای تعیین موارد زیر مشخص می‌کند:

  • تغییرات در جرم، اندازه و ظاهر بلافاصله پس از حذف از مایع و پس از حذف و خشک شدن
  • تغییرات در خواص فیزیکی (مکانیکی، حرارتی، نوری و موارد مشابه) بلافاصله پس از حذف از مایع و پس از حذف و خشک شدن
  • میزان مایع جذب شده.

وقتی لازم است وضعیت یک ماده در حالی که هنوز تحت تأثیر مایع است تعیین شود، اندازه‌گیری‌ها بلافاصله پس از حذف آن انجام می‌شوند. وقتی لازم است وضعیت یک ماده پس از حذف مایع (به شرط فرار بودن) تعیین شود، اندازه‌گیری‌ها پس از حذف و خشک شدن انجام می‌شوند. همچنین امکان تعیین اثر یک جزء حل شده را فراهم می‌کند.

هنگام انتخاب یک مایع آزمایشی، اگر اطلاعاتی در مورد رفتار یک پلاستیک در تماس با یک مایع خاص مورد نیاز باشد، باید از آن مایع استفاده شود. مایع آزمایشی باید از کیفیت تحلیلی برخوردار باشد. مواد شیمیایی مایع صنعتی عموماً ترکیب کاملاً ثابتی ندارند. آزمایش‌ها باید با استفاده از محصولات شیمیایی تعریف‌شده، چه به تنهایی و چه به صورت مخلوط، انجام شوند که تا حد امکان نماینده محصولات مورد ارزیابی از نظر اثرات آنها بر روی ماده پلاستیکی مورد نظر باشند. هنگامی که از مواد شیمیایی با درجه فنی استفاده می‌شود، باید از مبدا و کیفیت توافق‌شده باشند و باید دقت شود که فقط از یک سری تولید برای همه اندازه‌گیری‌ها در هر سری استفاده شود. اگر مجموعه‌ای از آزمایش‌ها روی مایعی با ترکیب مشکوک انجام می‌شود، مهم است که همه نمونه‌های مایع از یک ظرف گرفته شوند.

انواع مایع مورد آزمایش در پیوست این استاندارد (پیوست الف) آمده است.

دماهای آزمایش ترجیحی عبارتند از: ۲۳ درجه سانتیگراد به اضافه/منفی ۲ درجه سانتیگراد یا ۷۰ درجه سانتیگراد به اضافه/منفی ۲ درجه سانتیگراد. اگر دمای متفاوتی برای مطابقت با دمایی که پلاستیک در آن استفاده خواهد شد مورد نیاز باشد، باید یکی از دماهای ارائه شده در این استاندارد انتخاب شود.

در موارد خاص، مانند آزمایش لوله‌های پلاستیکی، می‌توان از دمای 60 درجه سانتیگراد (60 درجه فارنهایت) که در پیوست ISO 3205 مشخص شده است، استفاده کرد. اگر آزمایش در دمایی بالاتر از شرایط محیط انجام شود، برای تشخیص تأثیر دما از تأثیر مایع، ممکن است مطلوب باشد که سری دیگری از نمونه‌ها را برای مدت زمانی معادل مدت زمان آزمایش در این دما قرار داده و خواص آنها را پس از قرار دادن در شرایط مناسب اندازه‌گیری کرد. در آزمایش‌های طولانی مدت، ممکن است تغییراتی در خواص نمونه‌های نگهداری شده در دمای 23 درجه سانتیگراد (73 درجه فارنهایت) رخ دهد. توصیه می‌شود که یک سری اضافی از نمونه‌های آزمایش برای مقایسه تهیه شود.

از نظر اندازه‌گیری دما، دمای تعیین تغییرات جرم، اندازه یا خواص فیزیکی ۲۳ درجه به علاوه/منهای ۲ درجه است. اگر دمای غوطه‌وری متفاوت باشد، نمونه به ۲۳ درجه رسانده می‌شود.

زمان‌های غوطه‌وری ترجیحی عبارتند از:

  • ۲۴ ساعت برای تست کوتاه مدت
  • ۱ هفته برای یک آزمایش استاندارد (مخصوصاً در دمای ۲۳ درجه)
  • ۱۶ هفته برای یک آزمایش طولانی مدت

اگر لازم است از زمان‌های غوطه‌وری دیگری استفاده شود، مثلاً اگر قرار است آزمایش‌ها در زمان انجام شوند یا اگر قرار است منحنی تا رسیدن به تعادل رسم شود، توصیه می‌شود زمان‌های غوطه‌وری را از مقیاس استاندارد مشخص شده انتخاب کنید.

بسته به اندازه‌گیری‌هایی که پس از فرآیند غوطه‌وری انجام می‌شود (جرم، ابعاد، خواص فیزیکی) و ساختار و شکل ماده پلاستیکی (ورق، فیلم، میله و غیره)، نمونه‌ها در اشکال و اندازه‌های بسیار متنوعی قرار می‌گیرند.

این موارد را می‌توان با قالب‌گیری مستقیم یا ماشینکاری به دست آورد. در حالت دوم، سطوح برش خورده باید ماشینکاری شوند تا پرداخت نهایی ظریفی حاصل شود و هیچ اثری از کربنیزاسیون مربوط به روش آماده‌سازی نشان داده نشود. اندازه نمونه ترجیحی برای نمونه‌های ذکر شده 60 میلی‌متر در 60 میلی‌متر است، با ضخامتی که بسته به نوع ماده پلاستیکی متفاوت است:

  • ضخامت ترجیحی برای ترموپلاستیک‌ها ۱.۰ میلی‌متر تا ۱.۱ میلی‌متر است.
  • نمونه برای ترکیبات قالب گیری همان نمونه مشخص شده در استاندارد ISO 294-3 است.
  • برای مواد نیمه‌تمام، نمونه ترجیحاً باید با فرآوری مطابق با استاندارد ISO 2818 تهیه شود و حداقل یک سطح اصلی باید دست‌نخورده باقی بماند.
  • ضخامت ترجیحی برای کامپوزیت‌ها حداقل ۲ میلی‌متر است.

آزمایش‌ها را می‌توان با استفاده از نمونه‌هایی نازک‌تر یا ضخیم‌تر از ضخامت توصیه‌شده ۱ میلی‌متر انجام داد تا مشخص شود که آیا ضخامت نمونه منجر به تغییر در جرم، اندازه، ظاهر یا مقدار مایع جذب‌شده می‌شود یا خیر. تعداد نمونه‌های مورد استفاده در استانداردهای آزمایش پس از پردازش مشخص شده است. اگر استاندارد خاصی در دسترس نباشد، حداقل باید سه نمونه آزمایش شود.

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 آزمایش را مطابق با استاندارد "ISO 175 Plastics - روش‌های آزمایش برای تعیین اثرات غوطه‌وری در مواد شیمیایی مایع" ارائه می‌دهیم.

واتساپ