ASTM D5630-22 Standardtestmetod för askhalt i plast

Standarden ”ASTM D5630-22 Standard test method for ash content in plastics” (Standardtestmetod för askhalt i plast) som publicerats av American Society for Testing and Materials (ASTM) beskriver en testmetod som utvecklats för att bestämma det oorganiska innehållet i plast genom destruktiva föraskningsmetoder. Askhalter på 0,01 procent eller mer täcks av denna testmetod. Dessa föraskningsprocedurer används endast för att mäta kvarvarande fasta ämnen i polymeren och kan inte användas för att kvalitativt identifiera enskilda kemiska komponenter i askan.

Denna testmetod är begränsad till material (inklusive glas) som är stabila upp till 900 grader. ”ASTM D2584-18 Standardtestmetod för glödgningsförlust av härdade förstärkta hartser” rekommenderas för okända prover och när sammansmältning av oorganiska enheter kan vara ett problem.

Fluorerade polymerer och polymerer som innehåller halogenerade komponenter ingår inte i dessa procedurer.

Denna standard innehåller två procedurer för att bestämma oorganiska rester i plaster:

• Procedur A Muffelugnsteknik: Denna teknik används för prover mellan 5 och 50 gram. Proverna bränns över en brännare innan de reduceras till aska i en muffelugn.
• Procedur B Snabb föraskningsugnsteknik: Denna teknik används för prover på 2–10 gram. Proverna bränns och reduceras till aska i en muffelugn.

För effektivare askbestämning bör plastprovet vara i pulver- eller pelletform. Denna testmetod ger konsekventa resultat för fyllnadshalten för ett specifikt fyllnadsmedel i ett givet harts. Denna metod ger dock inte nödvändigtvis absolut fyllnadshalt i alla fall. Detta inkluderar polymerer fyllda med kalciumkarbonat, nanolera och kimrök. Procedur B motsvarar metod A enligt beskrivningen i standarden "ISO 3451/1 Plast - Askbestämning - Del 1: Allmänna metoder".

I denna standard gäller de termer och definitioner som anges i ”ASTM D883-22 Standardterminologi för plaster” och ”ASTM D1600-18 Standardterminologi för förkortade termer för plaster”.

Denna testmetod är baserad på den viktförlust som uppstår när ett plastprov förbränns för att oxidera allt organiskt material. Oorganiska rester från plastaskning kan vara antiblockeringsmedel, fyllnadsmedel, armeringsmedel, katalysatorrester, färgämnen och liknande. De kvantitativa mängderna av var och en är viktiga variabler i produktionsprocessen.

Under tester är det sannolikt att en flamhöjd på mer än 2,5 cm från brännaren orsakar förlust av fina partiklar. Dessutom kan stora provstorlekar orsaka utveckling av pyrolysprodukter som kan påverka askåtervinningen. För att förhindra att provet oxiderar och brinner för snabbt måste ugnsluckorna vara stängda under antändningsperioden. Samtidigt är det nödvändigt att säkerställa att alla deglar kyls ner till rumstemperatur innan de vägs.

Den huvudsakliga utrustningen som används i dessa tester inkluderar:

• En våg som kan väga provet med en noggrannhet på 0,0001 g. Vågen bör kontrolleras regelbundet för att säkerställa noggrannhet.
• Porslins-, platina- eller kvartsfiberdeglar av tillräcklig storlek och inerta mot det material som testas. Kvartsfiberdegeln används endast i procedur B.
• Muffelugn med elektrisk motståndsvärme eller mikrovågsvärme, som kan hålla en temperatur på 900 grader plus/minus 25 grader. Om en elektrisk muffelugn används bör den placeras i en välventilerad huv. Om en mikrovågsugn används bör den placeras i eller bredvid fläktkåpan och avgasröret bör ventileras till fläktkåpan eller atmosfären via kanaler för att förhindra inandning av förbränningsbiprodukter. En mikrovågsugn som kan ge ett luftflöde på 2,8 m3/min som ska flyttas genom mikrovågsugnens utrymme rekommenderas.
• Kylare: En nikromtriangel placeras på en polypropentratt ansluten till en torr tryckluftskälla eller motsvarande (nikrom är en legering av nickel och krom med små mängder kisel, mangan och järn). Kalibrera luftflödet med en våttestmätare eller bubbelmätare för att få ett flöde på cirka 30 L/min.
• Brännare.
• Torkskåp.

För nylon och liknande hygroskopiska material torkas proverna till konstant vikt före testning.

Under beredningen av degeln rengörs porslins- eller platinadeglar med kranvatten och ett slipande rengöringsmedel. Det är nödvändigt att säkerställa att kokta rester avlägsnas helt från delarna. Kvartsfiberdeglar är engångsprodukter och kräver inte rengöring. Rena deglar bakas i en muffelugn i 5 minuter vid inställd driftstemperatur för att bränna bort eventuella rester i delarna. Efter bränning av deglar placeras de i en exsickator för att svalna i 20 till 30 minuter (porslins- eller platinadeglar) eller 2 minuter (kvartsfiberdeglar).

Ask- och massprocenten i analysprovet beräknas enligt formeln som anges i standarden.

Vår organisation har en stark personalstyrka som noggrant följer utvecklingen inom vetenskap och teknik i världen och ständigt förbättrar sig. Bland de många test-, mät-, analys- och utvärderingsstudier som tillhandahålls för företag inom olika sektorer finns även testtjänster i enlighet med standarden "ASTM D5630-22 Standardtestmetod för askhalt i plast".