Анализ пластика ПВХ

Пластиковые изделия необходимо тестировать, чтобы убедиться, что они соответствуют строгим нормативным стандартам безопасности и качества. Программы испытаний, реализуемые в передовых лабораториях, оценивают и анализируют стандарты и свойства пластиковых материалов и вносят значительный вклад в бизнес.

Оценки включают определение воспламеняемости (свойств горения) материала, свойств воспламенения от различных тепловых и электрических источников, а также электрического отслеживания. Эти соображения также относятся конкретно к длительному воздействию высоких температур (старение в воздушной печи), воды, ультрафиолета, холода и других внешних факторов.

Например, в рамках испытаний на горение (пожар) проводятся две программы испытаний для измерения свойств воспламеняемости ПВХ-пластиков. Первая программа определяет склонность материала к тушению или распространению пламени после воспламенения образца. В этих тестах используются следующие международные стандарты:

• МЭК 60707 Воспламеняемость твердых неметаллических материалов при воздействии источников пламени. Список методов испытаний.
• МЭК 60695-11-10 Испытание на пожароопасность. Часть 11-10. Испытательное пламя. Методы испытаний горизонтальным и вертикальным пламенем мощностью 50 Вт.
• МЭК 60695-11-20 Испытание на пожароопасность. Часть 11-20. Испытательное пламя. Метод испытания пламенем мощностью 500 Вт.
• ISO 9772 Пористые пластики. Определение степени перегорания небольших образцов, подвергающихся воздействию небольшого пламени.
• ISO 9773 Пластмассы. Определение характеристик горения тонких гибких вертикальных образцов, находящихся в контакте с небольшим источником воспламенения пламени.
• UL 94 Испытания на воспламеняемость пластиковых материалов, используемых в устройствах и их частях.

Вторая программа, проводимая для измерения свойств воспламеняемости ПВХ-пластиков в рамках испытаний на горение (пожар), измеряет стойкость пластика к воспламенению от источников электрического воспламенения. Несколько международных стандартов для оценки устойчивости материалов к воспламенению и свойств отслеживания поверхности включают:

• МЭК 60112 Метод определения доказательств и показателей сравнительного мониторинга твердых изоляционных материалов.
• IEC 60695 Испытание на пожароопасность (содержит множество подстандартов)
• EC 60950-1 Оборудование информационных технологий. Безопасность. Часть 1. Общие требования.

Еще одним стандартом, принимаемым во внимание при анализе пластика ПВХ, является стандарт «UL 746A Полимерные материалы. Краткосрочная оценка свойств». Этот стандарт обычно включает испытания на воспламенение. Помимо соображений воспламеняемости, способность материала противостоять воспламенению от электрических источников является еще одним важным фактором, который следует учитывать при выборе и оценке материала для использования в электрооборудовании.

К возможным источникам электрического возгорания оборудования относятся:

• Перегруженные (перегретые) электрические проводники и компоненты
• Дугообразующие детали, такие как открытые контакты переключателей и реле.
• Возникновение дуги в сломанных или ослабленных соединениях, таких как соединения или клеммы.

Полимерные материалы, находящиеся в непосредственном контакте с перегруженными или вызывающими искрение электрическими частями или вблизи них, могут воспламениться.

Поливинилхлорид (ПВХ) — широко используемый термопластичный полимер, который обычно представляет собой белый порошок без запаха. Этот порошок используется с различными добавками и может принимать самые разные формы. После отверждения ПВХ может быть жестким или гибким, прозрачным или непрозрачным, бесцветным или окрашенным. Материалы ПВХ широко используются, особенно в строительстве, упаковке, одежде и автомобилях.

Химический анализ и характеристика поливинилхлоридов являются важным шагом в контроле их превращения в полезные продукты и предотвращении появления потенциальных дефектов.

Анализ пластика ПВХ в основном используется для:

• Определение химического состава поливинилхлорида
• Охарактеризовать материалы ПВХ физико-химически и термически (например, плотность, молекулярная масса, термический анализ, калориметрический анализ).
• Определить химическую структуру образца ПВХ и добавок.
• Определите используемый минеральный наполнитель (мел, тальк и т. д.)
• Характеристика дефекта (например, проблема с адгезией, расслоение, включения)
• Проверка соответствия готового продукта стандартам

При работе с пластмассами компании-производители, производящие сырье или использующие пластмассы, должны сотрудничать с надежной лабораторией, предлагающей анализы с высокой добавленной технической ценностью для анализа и характеристики ПВХ-материалов.

В целом передовые лаборатории имеют большой опыт анализа полиэтилена и, оснащенные различными аналитическими решениями, в основном предоставляют следующие услуги:

• Характеристика материалов ПВХ: дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК), термогравиметрический анализ (ТГА), термогравиметрический анализ на основе инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (ТГА-Фурье), гель-проникающая хроматография (ГПХ), Физико-химические и термические свойства определяют методами ядерного магнитного резонанса (ЯМР), анализа сканирующей электронной микроскопии (SEM) и инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR).
• Специфический химический анализ: Добавки обнаруживаются методами газовой хроматографии-масс-спектрометрии (ГХ-МС), пиролизной газовой хроматографии-масс-спектрометрии (Py-GC-MS) и жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии (ЖХ-МС/МС).
• Обнаружение примесей: обнаруживаются тяжелые металлы, остатки растворителей, продукты разложения, загрязнения.
• Реверс-инжиниринг поливинилхлоридных материалов
• Определение молекулярной массы методом гель-проникающей хроматографии (ГПХ)
• Тесты на совместимость материалов ПВХ и различных жидкостей

С другой стороны, понимание реологических свойств материалов ПВХ помогает выявить и решить проблемы производства и характеристик продукции на ранней стадии. Различные образцы можно тестировать одновременно в одних и тех же условиях, чтобы быстро обнаружить различия, которые могут повлиять на производительность.

При смешивании полимерных материалов можно провести экспресс-тесты, чтобы убедиться в наличии правильных полимеров и правильного количества каждого полимера.

Например, испытание на золу используется для точного измерения уровня содержания неорганических веществ в материалах, включая пластики.

Помимо многочисленных исследований по тестированию, измерениям, анализу и оценке, которые она предоставляет предприятиям в различных секторах, наша организация также предоставляет услуги по анализу пластика ПВХ со своим обученным и опытным персоналом и передовым технологическим оборудованием.