Borracha ISO 2782-2, Vulcanizada ou Termoplástica - Determinação da Permeabilidade a Gases - Parte 2: Método de Pressão Igual

Na norma “ISO 2782-1 Borracha, vulcanizada ou termoplástica - Determinação da permeabilidade a gases - Parte 2: Método de igual pressão” desenvolvida pela Organização Internacional de Padronização (ISO), afirma-se que a permeabilidade a gases da borracha vulcanizada ou termoplástica é determinado sob condições em que a pressão geral em ambos os lados da peça de teste de borracha é a mesma. Um método para determinar a razão e o coeficiente de permeabilidade ao gás é descrito. Este método utiliza cromatografia gasosa para determinar a quantidade de gás que passa pela borracha.

Este método é aplicado a borrachas vulcanizadas e termoplásticas com dureza não inferior a 35 IRHD (classificação internacional de dureza de borracha) e a gases individuais e misturas de gases.

Para efeitos desta norma, aplicam-se os termos e definições descritos na ISO 2782-1.

Ao realizar este teste, uma célula de teste mantida a temperatura constante é dividida por uma peça de teste em um lado de fornecimento de gás e um lado de condução de gás. O gás de teste é introduzido no lado de fornecimento de gás e um gás de arraste é passado através do lado de condução de gás. A pressão em ambos os lados da célula é igual (pressão atmosférica), mas como a pressão parcial do gás de teste é maior no lado de fornecimento de gás, o gás da peça de teste se difunde para o lado de entrega. A quantidade de gás de teste que passa pela peça de teste é medida usando um cromatógrafo gasoso.

Neste método, as medições podem ser feitas em gases de teste contendo vapor de água, e também é possível analisar misturas de gases para determinar os componentes.

O equipamento usado neste método de teste consiste na célula de teste, um cromatógrafo gasoso, sistemas de fornecimento de gás de teste e gás de arraste e tubulações e válvulas associadas:

• A célula de teste tem um lado de fornecimento de gás e um lado de condução de gás, de modo que a área de condução de gás é claramente definida quando uma peça de teste é inserida nela. O lado de fornecimento de gás possui uma porta de entrada de gás de teste e uma porta de exaustão, e o lado de fornecimento de gás é conectado ao fornecimento de gás de arraste e ao cromatógrafo gasoso através de um circuito de amostragem. O material da célula de teste deve ser inerte ao gás de teste e não deve absorver o gás utilizado. As superfícies das duas metades da célula em contato com o corpo de prova devem ser lisas e planas para evitar qualquer vazamento de gás. Uma junta como um O-ring pode ser usada entre essas áreas e a peça de teste, caso em que a taxa de condução de gás da junta deve ser significativamente menor que a taxa de condução de gás do material sob teste e, portanto, não deve afetar o resultado do teste. O diâmetro da área de transmissão de gás deve estar entre 10 mm e 150 mm, dependendo da taxa de transmissão de gás esperada. A célula deve estar equipada com um sistema de aquecimento que possa elevar a temperatura até 80 graus. A precisão da temperatura deve ser para temperaturas entre 40 graus e 80 graus mais/menos 1 grau. Um exemplo de sistema de aquecimento é uma camisa de aquecimento elétrico e um forno projetado para conter a célula de teste e a fonte de gás de teste.
• O cromatógrafo gasoso deve ter um detector como um detector de condutividade térmica ou um detector de ionização de chama de hidrogênio. O detector e a coluna devem ser adequados e ter a sensibilidade necessária para o gás de teste utilizado.
• O controlador de gás de teste deve estar em conformidade com a norma ISO 2782-1.
• Um dos dois sensores de temperatura é colocado na célula de teste para medir a temperatura de teste, e o segundo é colocado no fluxo do gás de arraste para medir a temperatura do gás de arraste. Os sensores devem ser capazes de ler até 0,1 graus ou melhor.

Um único gás, como nitrogênio, oxigênio ou hidrogênio, ou uma mistura de gases, como ar, gás liquefeito de petróleo ou gás de carvão, é usado como gás de teste. A pureza de um gás individual ou de cada componente de uma mistura de gases deve ser de 99,5% em volume ou superior, salvo acordo em contrário entre as partes envolvidas. Neste caso, um gás de menor pureza pode ser utilizado. O gás de teste não deve conter impurezas que possam afetar a medição.

Quando uma mistura gasosa é utilizada, a pureza de cada componente deve ser verificada antecipadamente por um dispositivo adequado, como um cromatógrafo gasoso.

Sempre que for utilizado um gás tóxico ou inflamável, devem ser tomadas todas as precauções necessárias na sua utilização e recuperação ou eliminação.

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