
Ze względu na różnorodność zastosowań, tworzywa sztuczne często stykają się z produktami chemicznymi, paliwami silnikowymi, smarami i podobnymi cieczami, a potencjalnie także ich oparami. Pod wpływem cieczy tworzywo sztuczne może podlegać kilku procesom jednocześnie. Z jednej strony może nastąpić absorpcja cieczy i usunięcie rozpuszczonych w niej składników. Z drugiej strony może dojść do reakcji chemicznej, często prowadzącej do znaczącej zmiany właściwości tworzywa sztucznego. Równowagowy współczynnik pęcznienia usieciowanego polimeru w rozpuszczalniku jest miarą stopnia usieciowania tego samego nieusieciowanego polimeru.

Zachowanie tworzyw sztucznych w obecności cieczy można określić jedynie w arbitralnie ustalonych warunkach, mających na celu ułatwienie porównywania różnych materiałów. Wybór warunków badania (rodzaj cieczy, temperatura zanurzenia i czas zanurzenia) oraz właściwości, których zmiany są mierzone, zależą od końcowego zastosowania badanego tworzywa sztucznego. Jednakże bezpośrednia korelacja między wynikami eksperymentów a zachowaniem tworzywa sztucznego w eksploatacji nie jest możliwa. Niemniej jednak badania te umożliwiają porównanie zachowania różnych tworzyw sztucznych w określonych warunkach, zapewniając tym samym wstępną ocenę ich zachowania w odniesieniu do określonych grup cieczy. Ze względu na swoje szczególne znaczenie, oznaczanie absorpcji wody jest omówione w normie ISO 62. Norma ISO 175 dotyczy zmian wymiarów i właściwości fizycznych tworzyw sztucznych pod wpływem wody.
Norma „ISO 175 Tworzywa sztuczne – Metody badań określania wpływu zanurzenia w ciekłych chemikaliach”, opracowana przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO), opisuje metodę poddawania próbek badawczych tworzyw sztucznych działaniu ciekłych chemikaliów, bez żadnych ograniczeń zewnętrznych, oraz określania zmian ich właściwości wynikających z tego zanurzenia. Norma ta nie obejmuje pękania naprężeniowego pod wpływem środowiska, które jest omówione w różnych sekcjach normy ISO 22088. Dotyczy ona jedynie badań przeprowadzanych poprzez zanurzenie całej powierzchni próbki badanej.
Metoda ta może nie nadawać się do symulacji częściowego lub nieregularnego zwilżania tworzyw sztucznych. Metoda ta ma zastosowanie do wszystkich stałych tworzyw sztucznych w postaci materiałów formowanych lub wytłaczanych, arkuszy, rur, prętów lub płyt o grubości powyżej 0,1 mm. Nie ma ona zastosowania do materiałów komórkowych.
Zasadniczo próbki testowe są całkowicie zanurzane w cieczy testowej na określony czas i w określonej temperaturze. Ich właściwości określa się przed zanurzeniem i po wyjęciu z cieczy, a także po wysuszeniu, jeśli ma to zastosowanie. W tym ostatnim przypadku, w miarę możliwości, oznaczenia przeprowadza się sekwencyjnie na tych samych próbkach.
Porównywanie różnych tworzyw sztucznych za pomocą tego testu jest ważne tylko wtedy, gdy użyte próbki mają ten sam kształt, te same wymiary (szczególnie tę samą grubość) i znajdują się w jak najbardziej zbliżonym stanie (np. naprężenia wewnętrzne, powierzchnia).
Niniejsza norma określa metody określania:
W przypadku konieczności określenia stanu materiału, gdy jest on jeszcze pod wpływem cieczy, pomiary wykonuje się bezpośrednio po jej usunięciu. W przypadku konieczności określenia stanu materiału po usunięciu cieczy (o ile jest ona lotna), pomiary wykonuje się po jej usunięciu i wysuszeniu. Pozwala to również na określenie wpływu rozpuszczonego składnika.
Wybierając ciecz testową, jeśli wymagane są informacje o zachowaniu tworzywa sztucznego w kontakcie z konkretną cieczą, należy użyć właśnie tej cieczy. Ciecz testowa powinna mieć jakość analityczną. Przemysłowe chemikalia ciekłe zazwyczaj nie mają ściśle stałego składu. Badania należy przeprowadzać z użyciem zdefiniowanych produktów chemicznych, pojedynczo lub w mieszaninie, które są jak najbardziej reprezentatywne dla ocenianych produktów pod względem ich wpływu na dany materiał z tworzywa sztucznego. W przypadku stosowania chemikaliów technicznych, powinny one mieć uzgodnione pochodzenie i jakość, a także należy zadbać o to, aby do wszystkich pomiarów w danej serii używać tylko jednej partii produkcyjnej. Jeśli seria badań jest przeprowadzana na cieczy o wątpliwym składzie, ważne jest, aby wszystkie próbki cieczy były pobierane z tego samego pojemnika.
Rodzaje cieczy testowych wymieniono w załączniku do niniejszej normy (załącznik A).
Preferowane temperatury badania to: 23°C plus/minus 2°C lub 70°C plus/minus 2°C. Jeśli wymagana jest inna temperatura odpowiadająca temperaturze, w której będzie używany plastik, należy wybrać jedną z temperatur podanych w niniejszej normie.
W szczególnych przypadkach, takich jak badanie rur z tworzyw sztucznych, można zastosować temperaturę 60°C (60°F) określoną w załączniku do normy ISO 3205. Jeśli badanie przeprowadza się w temperaturze wyższej od temperatury otoczenia, w celu odróżnienia wpływu temperatury od wpływu cieczy, może być wskazane kondycjonowanie kolejnej serii próbek w tej samej temperaturze przez okres równy czasowi trwania badania i zmierzenie ich właściwości po kondycjonowaniu. W badaniach długoterminowych mogą wystąpić zmiany właściwości próbek przechowywanych w temperaturze 23°C (73°F). Zaleca się przygotowanie dodatkowej serii próbek testowych do porównania.
W przypadku pomiaru temperatury, temperatura do określania zmian masy, rozmiaru lub właściwości fizycznych wynosi 23 stopnie +/- 2 stopnie. Jeśli temperatura zanurzenia jest inna, próbkę podgrzewa się do 23 stopni.
Preferowane czasy zanurzenia to:
Jeżeli konieczne jest zastosowanie innych czasów zanurzenia, na przykład jeśli testy mają być przeprowadzone w określonym czasie lub jeśli krzywa ma być wykreślona aż do osiągnięcia stanu równowagi, zaleca się wybór czasów zanurzenia z określonej skali standardowej.
W zależności od pomiarów, które mają zostać przeprowadzone po procesie zanurzenia (masa, wymiary, właściwości fizyczne) oraz struktury i formy tworzywa sztucznego (arkusz, folia, pręt itp.), próbki występują w szerokiej gamie kształtów i rozmiarów.
Można je uzyskać poprzez formowanie bezpośrednie lub obróbkę skrawaniem. W tym drugim przypadku powierzchnie cięcia powinny zostać poddane obróbce skrawaniem w celu uzyskania gładkiego wykończenia i nie powinny wykazywać śladów karbonizacji, wynikających z metody przygotowania. Preferowany rozmiar próbki dla wymienionych próbek to 60 mm x 60 mm, a grubość różni się w zależności od rodzaju tworzywa sztucznego:
Testy można przeprowadzić z użyciem próbek cieńszych lub grubszych niż zalecany 1 mm, aby określić, czy grubość próbki wpływa na zmiany masy, rozmiaru, wyglądu lub ilości wchłoniętej cieczy. Liczba próbek do użycia jest określona w normach dotyczących badań po obróbce. Jeśli konkretna norma nie jest dostępna, należy zbadać co najmniej trzy próbki.
Nasza organizacja, która od lat wspiera firmy z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowania, pomiarów, analiz i ewaluacji, dysponuje silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia w dziedzinie nauki i technologii oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z normą „ISO 175 Tworzywa sztuczne – Metody badań do określania skutków zanurzenia w ciekłych chemikaliach”.
