MBN 51000-8 Материалы, системы материалов и полуфабрикаты на основе полимеров. Часть 8: Аналитические испытания

Стандарт «MBN 51000-8 Материалы, системы материалов и полуфабрикаты на основе полимеров. Часть 8. Аналитические испытания», разработанный Mercedes Benz Group, описывает процедуры испытаний материалов, систем материалов и полуфабрикатов на основе полимеров, используемых в автомобильной промышленности. В этом стандарте основное внимание уделяется аналитическим испытаниям для оценки эксплуатационных характеристик и пригодности этих материалов в различных условиях.

Стандарт MBN 51000-8 охватывает ряд аналитических методов оценки свойств материалов. Например, в одном из подразделов обсуждается определение холодного опорного значения с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК), что имеет решающее значение для понимания поведения эластомеров при низких температурах.

Этот стандарт применяется к различным полимерным материалам, включая эластомеры, термопласты и композиты, широко используемые в автомобильных компонентах. Фактически, этот стандарт является частью более широкого набора стандартов MBN, охватывающих различные аспекты испытаний. Например, MBN 51000-4 посвящен термическим испытаниям, MBN 51000-5 — испытаниям на атмосферостойкость, MBN 51000-6 — механическим испытаниям, а MBN 51000-7 — испытаниям на прочность.

Производители и поставщики автомобилей используют стандарт MBN 51000-8, чтобы гарантировать, что материалы соответствуют строгим требованиям к эксплуатационным характеристикам компонентов транспортных средств. Придерживаясь этих стандартных методов испытаний, компании могут проверять свойства материалов, гарантировать качество и поддерживать единообразие всей продукции.

Стандарт MBN 51000-8 содержит множество различных тестов. Например

• Измерение холодного эталонного значения: это измерение обычно выполняется методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК). Это испытание особенно важно для оценки низкотемпературного поведения полимерных материалов, таких как эластомеры. Холодное опорное значение описывает поведение эластомера вблизи или ниже его температуры стеклования. Это значение используется для определения того, сможет ли материал сохранять свою гибкость в условиях холодного климата. В автомобильной промышленности резиновые уплотнители, изоляция и аналогичные эластомерные детали также должны работать при низких температурах. Благодаря этому испытанию выявляются и отбраковываются материалы, которые могут стать хрупкими, например, при температуре минус 40 градусов.
• Анализ химической структуры: этот анализ обычно выполняется методом инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR). Этот метод используется специально для определения химического состава полимеров и эластомеров. Этот метод исследует взаимодействие инфракрасного света с веществом для понимания молекулярной структуры вещества. Каждая молекула имеет характерный рисунок поглощения инфракрасного света, подобный отпечатку пальца. С помощью этого метода определяются тип полимера, добавки (пластификаторы, наполнители, стабилизаторы) и химические изменения (окисление, сшивание, признаки деградации). Данный метод проверяет совместимость материала от поставщика с заявленным полимером. Он также используется для изучения химических изменений детали после использования. Он также оценивает риск совместимости формы и материала, когда необходимо использовать вместе различные материалы.
• Поведение при термической деградации: этот тест обычно проводится с помощью термогравиметрического анализа (ТГА). Этот анализ измеряет потерю массы материала при нагревании, выявляя его термическую стабильность и состав. Данный анализ анализирует процесс термической деградации образца путем измерения изменения его массы в определенном диапазоне температур. Это особенно ценно в многокомпонентных системах, таких как полимеры и эластомеры. С помощью этого метода определяются температуры разложения, порядки разложения различных компонентов, коэффициент заполнения, содержание летучих веществ, соотношение остатков углерода и силиката, а также какой компонент при какой температуре разлагается в многослойных или многокомпонентных системах. Этот анализ широко используется для контроля качества и сравнения полимеров, для сравнения деградации при анализе состаренных материалов, для определения критериев термической стойкости при выборе материалов или для анализа состава композитных структур (например, соотношения стекловолокна, углеродного наполнителя).
• Измерение скорости течения расплава: это испытание проводится методом индекса течения расплава. Эти измерения используются для оценки технологичности термопластов. Такое испытание особенно важно в таких процессах, как литье под давлением и экструзия. Индекс текучести расплава измеряет, сколько граммов расплавленного термопластичного материала течет за 10 минут при заданной температуре и нагрузке. Более высокий индекс текучести расплава указывает на более низкую вязкость. Материал легко течет, что хорошо для тонкостенных деталей, но может снизиться ударопрочность. Более низкий индекс текучести расплава указывает на более высокую вязкость. Материал трудно поддается течению, но, как правило, он прочнее и долговечнее. Измеряя скорость течения расплава, можно определить, соответствуют ли свойства текучести поставляемого пластика ожиданиям с точки зрения контроля сырья. С точки зрения совместимости с литьем под давлением определяется, подходит ли материал для соответствующего потока в зависимости от машины и пресс-формы. С точки зрения контроля переработки отслеживается изменение поведения потока перерабатываемых материалов. В новых рецептурах пропорционирование определяется с точки зрения определения соотношения смешивания.

Стандарт MBN 51000-8 также описывает методы испытаний, такие как измерение плотности и испытания на воспламеняемость. Измерение плотности помогает понять структурные свойства материала. Испытания на воспламеняемость определяют воспламеняемость материала.

Наша организация, которая на протяжении многих лет стремится оказывать поддержку предприятиям всех секторов посредством широкого спектра испытаний, измерений, анализа и оценочных исследований, имеет сильный штат сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В этом контексте предприятиям также предоставляются услуги по испытаниям в соответствии со стандартом «MBN 51000-8 Материалы, системы материалов и полуфабрикаты на основе полимеров. Часть 8: Аналитические испытания».