Эластомеры BMW GS 93011

Стандарт «BMW GS 93011 Эластомеры», разработанный многонациональным автопроизводителем BMW, состоит из следующих подразделов, опубликованных под тем же названием:

• Стандарт «BMW GS 93011-1 Определение остатка воспламенения безгалогенных эластомеров (950 градусов)» описывает метод испытания для определения остатка воспламенения (остатка сгорания или содержания золы), остающегося после высокотемпературного сгорания безгалогенных эластомеров. Испытание обычно проводится при температуре 950 градусов. Цель этого испытания — идентификация материала и контроль качества. Оно помогает проверить содержание неорганических наполнителей или остаток золы, остающийся после сгорания органических компонентов. Безгалогенные эластомеры приобретают все большее значение в автомобильной промышленности в связи с экологическими нормами, стандартами пожарной безопасности и требованиями к переработке. Низкий уровень остатков, как правило, указывает на более чистые материалы, содержащие меньшее количество неорганических добавок, которые могут влиять на эксплуатационные характеристики, долговечность и совместимость.
• Стандарт «BMW GS 93011-2 Идентификация, определение остаточного содержания пригоревших веществ в эластомерах, содержащих хлор, бром или йод (950 градусов)» описывает метод определения остаточного содержания пригоревших веществ (содержание золы, остатки сгорания или остатки пригоревших веществ) в эластомерах, содержащих галогены, такие как хлор, бром или йод. Этот стандарт является частью более широкой серии стандартов GS 93011, которые предоставляют методы идентификации и характеристики эластомеров посредством термического разложения и анализа остатков.

Данный стандарт предназначен для галогенсодержащих эластомеров (таких как хлоропреновый каучук, хлорированный полиэтилен, бромбутилкаучук или галогенированные фторированные эластомеры). Галогены могут влиять на поведение при горении, образование остатков и потенциальное образование галогенсодержащих соединений в процессе горения. Этот тест помогает:

• Для определения наличия и типа галогенированных эластомеров.
• Измерение количества нелетучего неорганического остатка (золы), остающегося после сгорания при высоких температурах.
• Для обеспечения соответствия материалов требованиям, контроля качества и спецификаций BMW для деталей автомобилей, таких как прокладки, шланги, уплотнения, виброизоляторы и другие резиновые компоненты.

Галогенированные эластомеры используются, когда требуется маслостойкость, огнестойкость или определенная химическая стойкость, но их применение регулируется из-за экологических и санитарных соображений (например, ограничения на использование определенных галогенсодержащих соединений).

• Стандарт «BMW GS 93011-3 Идентификация, определение экстрагируемых компонентов методом экстракции с использованием циклогексана/ацетона» посвящен определению экстрагируемых компонентов (растворимых веществ) методом экстракции растворителем. Этот стандарт предоставляет метод определения количества эластомера, которое может быть извлечено с использованием определенных растворителей, и помогает в:
• Определение типа эластомера или резиновой смеси.
• Для оценки содержания низкомолекулярных веществ, пластификаторов, технологических добавок, неотвержденных компонентов или других растворимых добавок.
• Для оценки чистоты материала, однородности состава и потенциальных рисков миграции (например, веществ, которые могут выщелачиваться со временем и влиять на эксплуатационные характеристики, контакт с жидкостями или выбросы).
• Для обеспечения квалификации поставщиков, утверждения деталей и контроля качества резиновых деталей (например, прокладок, уплотнительных колец, шлангов, втулок, демпферов вибрации, уплотнений или воздушных уплотнительных лент) в автомобилях BMW.

Испытания на содержание экстрагируемых веществ имеют решающее значение в автомобильной промышленности, где эластомеры контактируют с топливом, маслами, охлаждающими жидкостями или тормозными жидкостями, или где требуется долговременная стабильность и низкое содержание экстрагируемых веществ для предотвращения набухания, деградации или загрязнения.

• Стандарт «BMW GS 93011-4 Идентификация, определение поведения при термической деградации с использованием термогравиметрии (ТГ)» описывает метод термогравиметрического анализа (ТГА), используемый для определения поведения эластомеров при термической деградации. В этом стандарте термогравиметрический анализ используется для мониторинга изменений массы образца эластомера, нагретого в контролируемых условиях. Этот анализ позволяет выявить следующее:
• Температуры разложения и стадии термического распада.
• Содержание летучих компонентов (например, влаги, остаточных растворителей, низкомолекулярных добавок).
• Поведение полимера при деградации.
• Количество неорганических наполнителей, сажи или зольного остатка, остающегося после разложения.
• Общая термическая стабильность и профиль состава.

Эти данные помогают следующим образом:

• Для определения типа или семейства эластомеров.
• Для выявления несоответствий в составе или примесей.
• Для проверки соответствия техническим характеристикам BMW в отношении долговечности, термостойкости и эксплуатационных характеристик в транспортных средствах (например, компоненты крепления двигателя, прокладки, шланги, ремни, виброгасители или уплотнения, подверженные воздействию высоких температур).
• Оказание поддержки в анализе неисправностей, обратном проектировании или квалификации поставщиков.

Термогравиметрический анализ (ТГА) особенно ценен, поскольку он позволяет получить «отпечаток пальца» термического поведения материала и дополняет анализы остатков и экстракции для более точной классификации материалов.

• Стандарт «BMW GS 93011-5 Идентификация, определение низкотемпературного градуированного значения методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК)» использует ДСК для измерения термических переходов в эластомерах, в частности температуры стеклования (Tg) или других низкотемпературных фазовых переходов. Полученное в результате этого теста низкотемпературное градуированное значение используется для следующих целей:
• Основной идентификатор типа или семейства эластомеров.
• Показатель гибкости и работоспособности при низких температурах (критически важен для деталей, которые должны оставаться функциональными в холодном климате или при минусовых температурах).
• Параметр контроля качества, используемый для проверки однородности состава, выявления неподходящего состава или подтверждения пригодности для конкретных областей применения в транспортных средствах.

Эластомеры, используемые в автомобильной промышленности (например, прокладки, уплотнительные кольца, шланги, втулки, крепежные элементы, уплотнения, воздушные уплотнительные ленты или виброгасители), часто подвергаются воздействию экстремально низких температур. В таких случаях хрупкость или потеря эластичности могут привести к протечкам, шуму, вибрации или поломке. Показатель DSC, используемый в качестве ориентира для материалов, работающих при низких температурах, помогает материалам соответствовать требованиям BMW к работе при низких температурах.

• Стандарт «BMW GS 93011-6 Идентификация, инфракрасная спектроскопическая анализ (ИК), пиролизная ИК-спектроскопия» фокусируется на инфракрасной спектроскопической анализе (ИК) с использованием пиролизной ИК-спектроскопии (пиролизной инфракрасной спектроскопии). Пиролизная ИК-спектроскопия сочетает термическое разложение (пиролиз) с инфракрасной спектроскопией с преобразованием Фурье (FTIR) для анализа летучих продуктов разложения (пирролизатов), выделяемых эластомерами при нагревании в инертной атмосфере. Это создает характерный ИК-спектр (отпечаток пальца) газообразных продуктов разложения, что позволяет:
• Точное определение типа или семейства эластомеров.
• Идентификация конкретных полимеров, сополимеров или добавок, которые создают уникальные полосы поглощения.
• Различение схожих материалов в случаях, когда другие методы (например, термогравиметрический анализ или анализ зольного остатка) дают совпадающие результаты.
• Проверка однородности материала, обнаружение загрязнений или сверка с эталонными спектрами для обеспечения качества.

Этот метод особенно эффективен для сложных или наполненных эластомеров, поскольку пиролиз испаряет органическую полимерную матрицу, оставляя при этом неорганические наполнители, а ИК-спектроскопия позволяет определить молекулярную структуру разлагающихся органических веществ.

• Стандарт «BMW GS 93011-8 Определение свойств, определение стойкости к растрескиванию под напряжением в пластмассах при контакте с эластомерами» описывает метод определения стойкости пластмасс к растрескиванию под напряжением (стойкости к растрескиванию под напряжением или стойкости к растрескиванию под воздействием окружающей среды), возникающему при контакте с эластомерами. Многие автомобильные детали сочетают эластомеры (например, прокладки, уплотнения, шайбы, шланги, втулки) с пластиковыми корпусами, покрытиями, соединителями или конструкционными элементами (например, полиамидом, полипропиленом). Вещества, мигрирующие из эластомера (например, пластификаторы, технологические масла, антиоксиданты или набухающие вещества), могут выступать в качестве агентов, вызывающих растрескивание под напряжением в пластмассе под механическим воздействием, нагревом или воздействием окружающей среды. Это приводит к:
• Образование трещин.
• Хрупкое растрескивание.
• Преждевременный выход из строя (например, утечки в топливных системах, короткие замыкания в электропроводке или структурная слабость).

Этот стандарт обеспечивает совместимость пар эластомер-пластик, измеряя потенциальную способность эластомеров вызывать растрескивание пластмасс под напряжением. Он имеет решающее значение для компонентов, критически важных с точки зрения безопасности или имеющих длительный срок службы, расположенных в моторных отсеках, салонах и экстерьерах автомобилей, а также под капотом.

• Стандарт «BMW GS 93011-9 Спецификация свойств, влияния температуры, изгибного напряжения в холодных условиях» конкретно рассматривает спецификацию свойств под воздействием температуры и фокусируется на изгибном напряжении в холодных условиях (испытание на изгиб при низких температурах, напряжение при холодном изгибе или оценка изгиба/гибкости в холодном состоянии).

В то время как стандарт GS 93011-5 определяет собственную температуру стеклования (Tg) или значение холодового градиента с помощью ДСК, стандарт GS 93011-9 оценивает практическое механическое поведение эластомера при изгибе в холодном состоянии. Он рассматривает следующие вопросы:

• Гибкость при изгибе при низких температурах и устойчивость к растрескиванию или хрупкости.
• Сохраняет ли материал эластичность и функциональность в условиях низких температур (отсутствие трещин, чрезмерной жесткости или повреждений поверхности).
• Подходит для применений, где эластомеры подвергаются изгибу или растяжению при отрицательных температурах (например, дверные уплотнители, уплотнительные ленты, втулки, шланги, сильфоны, виброизоляторы или втулки подвески в транспортных средствах, эксплуатируемых в зимних условиях).

Этот тест связывает термические характеристики (полученные методом ДСК) с реальными условиями эксплуатации при низких температурах, гарантируя, что эластомеры не станут хрупкими, не потрескаются и не потеряют герметизирующие свойства в холодную погоду. Это имеет решающее значение для снижения шума, вибрации и жесткости (NVH), повышения долговечности и предотвращения протечек.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентным и опытным персоналом, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем предприятиям услуги по тестированию в соответствии со стандартом «BMW GS 93011 Эластомеры».