ISO 845 Komórkowe tworzywa sztuczne i guma – Oznaczanie gęstości pozornej

ISO 845 Komórkowe tworzywa sztuczne i guma – Oznaczanie gęstości pozornej

Norma „ISO 845 Tworzywa sztuczne i gumy komórkowe – Oznaczanie gęstości pozornej” opublikowana przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO) opisuje metodę oznaczania gęstości pozornej całkowitej i gęstości pozornej rdzenia tworzyw sztucznych i gumy komórkowej.

ISO 845 Komórkowe tworzywa sztuczne i guma – Oznaczanie gęstości pozornej

Jeśli badany materiał zawiera naskórki utworzone podczas formowania lub wytłaczania, możliwe jest określenie pozornej gęstości całkowitej, pozornej gęstości rdzenia lub obu tych wartości. Jeśli materiał tworzy naskórki podczas formowania, określenie gęstości całkowitej jest niedokładne.

Tworzywa sztuczne i gumy komórkowe to klasa materiałów wytwarzanych poprzez wprowadzenie gazu do tworzywa sztucznego lub gumy w celu stworzenia struktury składającej się z wielu małych, zamkniętych lub połączonych ze sobą komórek. W wyniku tego procesu powstaje materiał lekki, elastyczny i często zapewniający amortyzację. Materiały te mogą mieć strukturę otwartokomórkową (komórki są ze sobą połączone) lub zamkniętokomórkową (komórki są od siebie odizolowane), co wpływa na ich właściwości, takie jak miękkość, izolacyjność i absorpcja wody.

Tworzywa sztuczne komórkowe to materiały z tworzyw sztucznych, które zostały spieniane w celu uzyskania struktury komórkowej. Do popularnych rodzajów należą:

  • Pianka poliuretanowa: Stosowana w poduszkach meblowych, izolacji i materacach.
  • Pianka polistyrenowa (styropian): stosowana w opakowaniach, kubkach jednorazowych i izolacji.
  • Pianka polietylenowa: Stosowana w opakowaniach, urządzeniach pływających i ochronie przed uderzeniami.
  • Pianka PVC: stosowana w oznakowaniu, budownictwie i zastosowaniach morskich.

Tworzywa sztuczne komórkowe są lekkie, mają dobrą izolację termiczną i akustyczną, wysoką odporność na uderzenia oraz zmienną gęstość i twardość.

Kauczuki komórkowe to materiały gumowe o strukturze komórkowej (spienionej), stosowane wszędzie tam, gdzie wymagana jest amortyzacja, uszczelnienie lub izolacja. Do popularnych rodzajów należą:

  • Pianka neoprenowa: Stosowana w skafandrach nurkowych, uszczelkach i izolacjach.
  • Pianka EPDM (kauczuk syntetyczny): stosowana w izolacji powietrznej i uszczelnieniach samochodowych.
  • Pianka z kauczuku nitrylowego: Stosowana w izolacji i uszczelnieniach przemysłowych.
  • Pianka silikonowa: Stosowana w zastosowaniach wysokotemperaturowych i medycznych.

Kauczuki komórkowe są elastyczne i sprężyste, zapewniają dobre uszczelnienie i amortyzację, są generalnie odporne na warunki atmosferyczne, promieniowanie UV i chemikalia, a także stosowane do produkcji uszczelek, tłumików drgań i uszczelnień. Znajdują zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym do produkcji uszczelek i podkładek; w budownictwie do izolacji i zabezpieczenia przed warunkami atmosferycznymi; w artykułach konsumpcyjnych do produkcji gąbek, poduszek i odzieży ochronnej; w przemyśle opakowaniowym do produkcji wkładek amortyzujących i podkładek ochronnych; oraz w medycynie do produkcji podpór ortopedycznych, wkładek i amortyzacji.

Norma ISO 845 określa znormalizowaną metodę określania gęstości pozornej tworzyw sztucznych i gum komórkowych – czyli masy na jednostkę objętości, z uwzględnieniem objętości komórek (otwartych lub zamkniętych). Gęstość pozorną uzyskuje się poprzez podzielenie masy próbki przez jej całkowitą objętość, z uwzględnieniem wszelkich komórek otwartych lub zamkniętych w strukturze.

Gęstość pozorna jest ważna z następujących powodów:

  • Kontrola jakości: Pomaga zapewnić spójność produkcji pianki.
  • Właściwości materiału: Służą do wyboru właściwego materiału do izolacji, amortyzacji lub zastosowań konstrukcyjnych.
  • Prognoza wydajności: Gęstość ma wpływ na właściwości mechaniczne, termiczne i akustyczne.

Na potrzeby normy ISO 845 stosuje się następujące terminy i definicje:

  • Gęstość pozorna całkowita (materiału komórkowego) to masa na jednostkę objętości próbki, obejmująca wszystkie powłoki uformowane w trakcie formowania.
  • Gęstość pozorna rdzenia (materiału komórkowego) to masa na jednostkę próbki po usunięciu wszystkich powłok utworzonych podczas formowania.

Każda próbka musi mieć kształt umożliwiający łatwe obliczenie jej objętości. Materiał musi być cięty bez naruszania jego pierwotnej struktury komórkowej. Próbki muszą być cięte do określonych wymiarów, aby zapewnić czyste i dokładne pomiary. Wymiary próbki (długość, szerokość, wysokość) muszą być precyzyjnie zmierzone i zważone. Rozmiar próbki powinien być możliwie jak największy, zgodny z dostępnym sprzętem i kształtem pierwotnego materiału. Całkowita objętość próbki powinna wynosić co najmniej 100 cm³. W przypadku materiałów sztywnych, przy określaniu pozornej gęstości całkowitej za pomocą próbki wyciętej z większej próbki, stosunek powierzchni naskórka utworzonej podczas formowania do całkowitej objętości powinien być taki sam dla każdej próbki.

Należy zbadać co najmniej pięć próbek. Całkowitą masę i objętość próbki można wykorzystać do określenia jej gęstości. W celach pomiarowych próbki należy kondycjonować przez co najmniej 72 godziny po produkcji przed wycięciem ich z produktu. W razie potrzeby okres ten można skrócić do 48 lub 16 godzin, jeśli różnica w gęstości po 48 lub 16 godzinach w porównaniu z gęstością po 72 godzinach jest mniejsza niż 10 procent. Próbkę należy przechowywać w standardowych atmosferach lub w eksykatorze (w suchych warunkach) przez co najmniej 16 godzin, zgodnie z poniższą definicją. Ten proces kondycjonowania może być częścią 72-godzinnego procesu poprodukcyjnego. Zgodnie z normą ISO 291, standardowe atmosfery są następujące:

  • Temperatura 23 stopnie plus/minus 2 stopnie i wilgotność względna 50 procent plus/minus 10 procent
  • Temperatura 23 stopnie plus/minus 5 stopni i wilgotność względna 50 procent plus 20 procent minus 10 procent
  • Temperatura 27 stopnie plus/minus 5 stopni i wilgotność względna 65 procent plus 20 procent minus 10 procent

Wartości podane w niniejszej normie opracowano na podstawie danych uzyskanych wyłącznie z twardych materiałów i próbek kondycjonowanych przez 72 godziny. Ważność dla innych materiałów i okresów kondycjonowania nie została jeszcze ustalona.

Można się spodziewać, że dokładność między- i wewnątrzlaboratoryjna tej metody badawczej będzie się różnić w zależności od materiału. Wyniki wspólnego programu badań z udziałem pięciu laboratoriów wykazały, że różnice w gęstości bezwzględnej zmierzone dla niektórych materiałów mogą być ograniczone do 1,7 punktu procentowego przy 95-procentowym poziomie ufności w obrębie jednego laboratorium.

Nasza organizacja, która od lat wspiera przedsiębiorstwa z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, dysponuje silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia naukowe i technologiczne oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z normą ISO 845 „Tworzywa sztuczne i gumy komórkowe – Oznaczanie gęstości pozornej”.

WhatsApp