پلاستیک‌هایی که در معرض آب قرار دارند، از چند طریق تحت تأثیر قرار می‌گیرند:
با این حال، قرار گرفتن در معرض رطوبت، غوطه‌وری در آب و قرار گرفتن در معرض آب جوش می‌تواند منجر به پاسخ‌های کاملاً متفاوتی از مواد شود. از میزان رطوبت تعادلی می‌توان برای مقایسه میزان آب جذب شده توسط انواع مختلف پلاستیک هنگام قرار گرفتن در معرض رطوبت استفاده کرد. از میزان رطوبت تعیین شده در شرایط غیر تعادلی می‌توان برای مقایسه دسته‌های مختلف از همان ماده و تعیین ثابت انتشار ماده، که تحت شرایط قرار گرفتن در معرض رطوبت غیر تعادلی با دقت کنترل شده و هنگام استفاده از نمونه‌های پلاستیکی با ابعاد مشخص تعیین می‌شود، استفاده کرد.
استاندارد "ISO 62 Plastics - تعیین جذب آب" که توسط سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) تدوین شده است، روشی را برای تعیین خواص جذب رطوبت در ضخامت پلاستیک‌های جامد به شکل‌های صاف یا منحنی شرح می‌دهد. این استاندارد همچنین روش‌هایی را برای تعیین میزان آب جذب شده توسط نمونه‌های پلاستیکی با ابعاد مشخص هنگام غوطه‌ور شدن در آب یا قرار گرفتن در معرض هوای مرطوب تحت شرایط کنترل شده شرح می‌دهد.
ضریب نفوذ رطوبت در سراسر ضخامت را می‌توان برای یک ماده تک فازی با فرض رفتار نفوذ فیکیان با خواص جذب رطوبت ثابت در سراسر ضخامت نمونه آزمایشی تعیین کرد. در نفوذ فیکیان، جریانی از سطح غلظت بالاتر به سطح غلظت پایین‌تر وجود دارد. این مدل برای مواد همگن و کامپوزیت‌های ماتریس پلیمری تقویت‌شده که در دمای پایین‌تر از دمای انتقال شیشه‌ای خود آزمایش می‌شوند، معتبر است. با این حال، برخی از ماتریس‌های دو فازی، مانند اپوکسی‌های پخت‌شده، ممکن است به یک مدل جذب چند فازی نیاز داشته باشند که توسط این استاندارد پوشش داده نمی‌شود.
در حالت ایده‌آل، بهترین مقایسه خواص جذب آب یا ضرایب انتشار مواد باید تنها با استفاده از رطوبت تعادلی پلاستیک‌ها در شرایط یکسان انجام شود. مقایسه مواد با استفاده از خواص تعادلی رطوبت آنها، رفتار انتشار فیک تک فازی را فرض نمی‌کند و بنابراین محدود به آن نیست.
به عنوان یک روش جایگزین، می‌توان از جذب آب نمونه‌های پلاستیکی با ابعاد مشخص که برای مدت دلخواه تحت شرایط کنترل‌شده در معرض غوطه‌وری یا رطوبت قرار می‌گیرند، برای مقایسه دسته‌های مختلف از یک ماده یا برای آزمایش کنترل کیفیت یک ماده خاص استفاده کرد. برای چنین مقایسه‌هایی، ضروری است که همه نمونه‌های آزمایشی دارای ابعاد یکسان باشند و تا حد امکان خواص فیزیکی یکسانی (مانند صافی سطح، تنش‌های داخلی) داشته باشند. با این حال، تعادل رطوبت در این شرایط حاصل نمی‌شود. بنابراین، نتایج حاصل از چنین آزمایش‌هایی را نمی‌توان برای مقایسه خواص جذب آب انواع مختلف پلاستیک استفاده کرد. برای نتایج قابل اعتمادتر، آزمایش همزمان توصیه می‌شود.
نتایج به‌دست‌آمده با استفاده از روش‌های شرح داده‌شده در این استاندارد بین‌المللی برای اکثر پلاستیک‌ها معتبر است، اما برای پلاستیک‌های سلولی، گرانول‌ها یا پودرها که ممکن است جذب و اثرات مویینگی بیشتری از خود نشان دهند، معتبر نیست. قرار دادن پلاستیک‌ها در معرض رطوبت تحت شرایط کنترل‌شده برای دوره‌های خاص، امکان مقایسه نسبی بین آنها را فراهم می‌کند. آزمایش‌های شرح داده‌شده برای تعیین ضریب انتشار ممکن است برای همه پلاستیک‌ها قابل اجرا نباشد.
نمونه‌های آزمایشی برای مدت زمان مشخصی در آب مقطر ۲۳ درجه سانتیگراد یا آب مقطر جوشان غوطه‌ور می‌شوند، یا در دماهای مشخص در معرض رطوبت نسبی ۵۰ درصد قرار می‌گیرند. مقدار آب جذب شده توسط هر نمونه آزمایشی با اندازه‌گیری تغییر جرم آن - یعنی تفاوت بین جرم اولیه و جرم آن پس از قرار گرفتن در معرض آب - تعیین می‌شود و این تغییر به صورت درصدی از جرم اولیه بیان می‌شود. در صورت لزوم، مقدار آب از دست رفته پس از خشک شدن نمونه‌ها نیز می‌تواند تعیین شود. در برخی کاربردها، ممکن است سطوح رطوبت نسبی ۷۰ تا ۹۰ درصد و دمای ۷۰ تا ۹۰ درجه سانتیگراد ضروری باشد. رطوبت نسبی و دماهای بالاتر از آنچه در این استاندارد توصیه شده است، ممکن است با توافق طرفین درگیر استفاده شود. هنگامی که شرایط رطوبت نسبی و دما غیر از موارد توصیه شده استفاده می‌شود، شرح کاملی از این شرایط (با تلرانس‌های مناسب) باید در گزارش آزمایش گنجانده شود.
تجهیزات زیر عمدتاً در این آزمایش‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند:
برای هر ماده مورد ارزیابی، حداقل سه نمونه آزمایشی باید آزمایش شود. نمونه‌های آزمایشی با ابعاد مورد نظر را می‌توان با قالب‌گیری یا اکستروژن تهیه کرد. روش‌های مورد استفاده برای تهیه همه نمونه‌های آزمایشی باید در گزارش آزمایش ذکر شود.
نتایج این روش ممکن است تحت تأثیر اثرات سطحی قرار گیرد. برای برخی از مواد، ممکن است نتایج متفاوتی بین نمونه‌های قالب‌گیری شده و نمونه‌های بریده شده از یک ورق بزرگتر حاصل شود. هرگونه آلودگی روی سطح نمونه آزمایشی که می‌تواند بر جذب آب تأثیر بگذارد، باید با یک ماده تمیزکننده که برای پلاستیک مضر نیست، پاک شود. میزان آسیب باید طبق استاندارد ISO 175 تعیین شود.
پس از تمیز کردن، نمونه‌ها باید قبل از شروع آزمایش حداقل به مدت دو ساعت در دمای ۲۳ درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی ۵۰٪ خشک شوند. هنگام کار با نمونه‌های آزمایش، برای جلوگیری از آلودگی، باید از دستکش تمیز استفاده شود. ماده تمیزکننده نباید هیچ تاثیری بر جذب آب داشته باشد. اثرات ماده تمیزکننده را می‌توان در تعیین میزان رطوبت تعادل نادیده گرفت.
نمونه‌ها باید قبل از آزمایش با دقت خشک شوند. به عنوان مثال، در دمای 50 درجه سانتیگراد، زمان خشک شدن یک تا ده روز مورد نیاز است؛ زمان دقیق به ضخامت نمونه بستگی دارد. برای هر سانتی‌متر مربع از کل سطح نمونه آزمایش، حداقل 8 میلی‌لیتر، اما نه کمتر از 300 میلی‌لیتر، آب مقطر استفاده می‌شود. این کار از غلظت بیش از حد هرگونه محصول استخراج در آب در طول آزمایش جلوگیری می‌کند. هر مجموعه از سه نمونه آزمایش در یک ظرف جداگانه قرار داده می‌شود و یا کاملاً در آب غوطه‌ور می‌شود یا در معرض 50 درصد رطوبت نسبی قرار می‌گیرد.
اگر قرار است چندین نمونه با ترکیب یکسان آزمایش شوند، می‌توان نمونه‌ها را با اضافه کردن حداقل ۳۰۰ میلی‌لیتر آب در یک ظرف قرار داد. با این حال، در این حالت، تماس سطحی قابل توجه بین نمونه‌ها یا با دیواره‌های ظرف غیرقابل قبول است و باید از آن اجتناب شود. شبکه‌های فولادی ضد زنگ می‌توانند به حفظ جدایی قابل قبول بین نمونه‌ها کمک کنند. برای نمونه‌هایی با چگالی کمتر از آب، نمونه‌ها با قرار دادن آنها در یک سبد سیمی از جنس فولاد ضد زنگ که توسط یک سیم فولادی ضد زنگ به یک وزنه لنگر متصل است، غوطه‌ور می‌شوند. باید از تماس سطحی وزنه لنگر با نمونه‌ها جلوگیری شود.
طبق این استاندارد، روش‌های آزمون زیر اعمال می‌شوند:
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 مطابق با استاندارد "ISO 62 Plastics - تعیین میزان جذب آب" 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.
