ISO 1431 Kauçuk, Vulkanize veya Termoplastik - Ozon Çatlamasına Karşı Direnç

ISO 1431 Kauçuk, Vulkanize veya Termoplastik - Ozon Çatlamasına Karşı Direnç

Uluslararası Standartlar Örgütü (ISO) tarafından yayınlanan “ISO 1431 Kauçuk, vulkanize veya termoplastik - Ozon çatlamasına karşı direnç” standardı, aynı başlık altında yayınlanan şu altbölümlerden oluşmaktadır:

ISO 1431 Kauçuk, Vulkanize veya Termoplastik - Ozon Çatlamasına Karşı Direnç

  • “ISO 1431-1 Bölüm 1: Statik ve dinamik gerinim testi” standardında, vulkanize veya termoplastik kauçukların, statik veya dinamik çekme gerilimi altında, belirli bir ozon konsantrasyonu içeren havaya, belirli bir sıcaklığa ve gerekirse belirli bir bağıl neme maruz kaldığında ve doğrudan ışığın etkilerinin olmadığı koşullarda çatlamaya karşı direncinin tahmin edilmesinde kullanılmak üzere tasarlanmış prosedürler açıklanmaktadır.

Bu standartta, çatlakların oluşumunu ve büyümesini değerlendirmek için görsel gözlem veya görüntü analizi veya her iki yöntemi birden kullanılır. Maruziyetten kaynaklanan fiziksel veya kimyasal özelliklerdeki değişiklikler de belirlenebilir. Ozon konsantrasyonunu belirlemek için referans ve alternatif yöntemler ISO 1431-3 standardında yer almaktadır.

Ozon atmosferde genellikle az miktarda bulunur. Ancak, çok az miktarda ozon bile hassas kauçuklarda çekme gerilimi altında çatlamalara ve bunun sonucunda mukavemet kaybına neden olabilir. Bu nedenle, kauçukların ozona maruz kalmaya karşı direncinin test edilmesi gerekir. Doğal maruziyetin belirsizlikleri nedeniyle, kauçukların ozon direnci testleri genellikle laboratuvarda özel olarak tasarlanmış ozon kabinleri kullanılarak yapılır.

Standart test sonuçlarını hizmet performansı ile ilişkilendirmeye çalışırken çok dikkatli olunmalıdır, çünkü farklı kauçukların bağıl ozon direnci, özellikle ozon konsantrasyonu, sıcaklık ve bağıl nem gibi koşullara bağlı olarak önemli ölçüde değişebilir. Ayrıca, testler çekme altında deforme olmuş ince test parçaları üzerinde gerçekleştirilir ve hizmetteki parçalar için saldırının önemi, boyutun ve deformasyonun türü ve büyüklüğünün etkileri nedeniyle oldukça farklı olabilir. Ozon çatlamasının doğası hakkında açıklayıcı notlar standart ekinde yer almaktadır (Ek A).

  • “ISO 1431-2 Bölüm 2: Dinamik gerinim testi” standardı, uygulamadan çekilmiş ve içeriği ISO 1431-1 standardının son güncellemesine dahil edilmiştir.
  • “ISO 1431-3 Bölüm 3: Laboratuvar test odalarında ozon konsantrasyonunu belirlemek için referans ve alternatif yöntemler” standardında, laboratuvar test odalarında ozon konsantrasyonunun belirlenmesi için üç tür yöntem açıklanmaktadır.
    • Yöntem A UV absorpsiyonu: Bu yöntem, referans yöntemdir ve alternatif yöntemler B ve C için kalibrasyon aracı olarak kullanılır.
    • Yöntem B Enstrümantal teknikler:
      • B1: Elektrokimyasal
      • B2: Kemilüminesans
    • Yöntem C Islak kimyasal teknikler:
      • Yöntem I
      • Yöntem II
      • Yöntem III

Kauçukların ozon çatlak testinde kullanılan gaz halindeki ozon / hava karışımlarının analizi için çeşitli teknikler mevcuttur. Bunlar arasında ıslak kimyasal prosedürler, elektrokimyasal hücreler, UV absorpsiyonu ve etilenli kemilüminesans yer alır.

İlke olarak, ıslak kimyasal, elektrokimyasal ve UV absorpsiyon yöntemleri mutlaktır, ancak pratikte genellikle aynı sonuçları vermezler. Genellikle potasyum iyodür çözeltisinde ozonun absorpsiyonu ve salınan iyodun sodyum tiyosülfat ile titrasyonu ile oluşan ıslak kimyasal yöntemler, kauçuk endüstrisinde geleneksel olarak kullanılmış ve ulusal standartlarda belirtilmiştir. Sürekli çalışma veya kontrol için uygun değildirler ve bu nedenle pratikte enstrümantal yöntemlere göre daha az tercih edilirler. Elde edilen sonuçların, test prosedürlerindeki ve reaktiflerin konsantrasyonu ve saflığındaki küçük değişikliklere duyarlı olduğu gösterilmiş ve reaksiyonun stokiyometrisi konusunda birçok tartışma yaşanmıştır.

Elektrokimyasal yöntemler kauçuk endüstrisinde yaygın olarak kullanılmakta ve ozonu sürekli izleme ve kontrol etmede kullanışlı oldukları görülmüştür. Aynı zamanda kemilüminesans yöntemleri de kullanılmıştır. Son zamanlarda, aynı izleme ve kontrol yeteneğine sahip UV absorpsiyon analizörleri giderek daha fazla kullanılmaktadır. En önemlisi, bu teknik tüm büyük çevre kuruluşları tarafından standart olarak benimsenmiş ve mutlak kabul edilmiştir.

Sonuç olarak, bu standart UV absorpsiyon yöntemi, diğer tüm yöntemlerin kalibre edilmesinin amaçlandığı referans teknik olarak benimsenmiştir. Herhangi bir ölçüm cihazı gibi, herhangi bir UV cihazının doğruluğu, bileşenlerinin kalibrasyonuna ve bakımına bağlıdır ve bu nedenle UV analizörleri bile kabul görmüş standart cihazlarla karşılaştırılmalıdır. Birincil standart bir cihaz önermek için birçok ülkede çalışmalar yürütülmektedir.

Kısaca ISO 1431 standartlar dizisi, vulkanize veya termoplastik kauçuk ile bazı plastiklerin statik veya dinamik koşullar altında ozon kaynaklı çatlamalara karşı direncini değerlendirmek için test yöntemlerini içeren uluslararası bir standarttır. Bu standart, otomotiv, havacılık ve endüstriyel üretim gibi ozona maruz kalan kauçuk ve plastik malzemelere dayanan endüstriler için kritik öneme sahiptir.

Oksijenin oldukça reaktif bir formu olan ozon, atmosferde bulunur ve özellikle dış mekan uygulamalarında malzeme yaşlanmasını hızlandırabilir. Bu standart, lastikler, contalar ve hortumlar gibi ozon maruziyetinin önemli olduğu ortamlarda malzeme dayanıklılığını sağlamak için olmazsa olmazdır. Üreticilerin ürünlerin hizmet ömrünü tahmin etmelerine ve sektör gerekliliklerine uyum sağlamalarına yardımcı olur.

ISO 1431 standardında açıklanan başlıca yöntemler şunlardır:

  • Statik gerinim testi: Bu yöntem, malzemenin sabit bir gerinim altında tutulduğunda ozon çatlamasına karşı direncini değerlendirir. Genellikle halter şeklinde veya dikdörtgen şeritler halindeki test numuneleri, kontrollü bir sıcaklıkta (genellikle 40 derece artı/eksi 2 derece) ve nemde, belirli bir ozon konsantrasyonuna (örneğin hacimce 50 ppm artı/eksi 5 ppm, yüz milyonda bir parça) maruz bırakılır. Numuneler, belirli bir uzama değerine (örneğin yüzde 20) kadar gerilir ve maruz kalma süresince bu konumda tutulur. Belirli bir süre sonra (örneğin 24, 48 veya 72 saat), numuneler görsel veya mikroskobik yöntemlerle çatlaklar açısından incelenir.
  • Dinamik gerinim testi: Bu yöntem, malzemelerin tekrarlanan mekanik strese maruz kaldığı gerçek dünya koşullarını simüle ederek, döngüsel germe ve gevşeme altında ozon direncini değerlendirir. Numuneler, ozona maruz kalırken sürekli veya aralıklı gerinim (örneğin yüzde 0 ila yüzde 20 uzama) uygulayan dinamik bir test cihazına monte edilir. Bu yöntem, malzemelerin tekrarlanan esnemeye maruz kaldığı lastikler veya kayışlar gibi uygulamalar için özellikle önemlidir.
  • Hızlandırılmış yaşlandırma testleri: Bu standart, daha kısa bir zaman diliminde uzun süreli ozon maruziyetini simüle etmek için hızlandırılmış yaşlandırma testleri için hükümler içerir. Bu testler, bozulmayı hızlandırmak için daha yüksek ozon konsantrasyonları veya yüksek sıcaklıklar kullanır ve üreticilerin uzun süreler boyunca malzeme performansını tahmin etmelerine olanak tanır.

Bu standart, hassas test koşulları içerir. Örneğin,

  • Ozon konsantrasyonu: Test gereksinimlerine bağlı olarak genellikle 25, 50, 100 veya 200 ppm.
  • Sıcaklık: Standart testler 40 derecede gerçekleştirilir, ancak belirli uygulamalar için farklı sıcaklıklar da kullanılabilir.
  • Nem: Tutarlı sonuçlar sağlamak için kontrol edilir, çünkü nem ozon bozulmasını etkileyebilir.

Numuneler, kalıntı gerilimleri ortadan kaldırmak için testten önce şartlandırılmalıdır (örneğin 23 derece artı/eksi 2 derece sıcaklık ve yüzde 50 artı/eksi yüzde 5 bağıl nemde).

Tutarlı koşulları sağlamak için ozon jeneratörleri ve hassas çevre kontrolleriyle donatılmış özel ozon test odaları gereklidir. Odaların doğruluk ve tekrarlanabilirlik açısından ISO 1431 standartlarını karşılaması gerekir.

ISO 1431 standardı, şunlar için standartlaştırılmış yöntemler sunar:

  • Kalite kontrol: Kauçuk ve plastik malzemelerin ozon maruziyetine karşı dayanıklılık standartlarını karşılamasını sağlamak için.
  • Malzeme seçimi: Üreticilerin belirli çevre koşullarına uygun malzeme seçmelerine yardımcı olmak için.
  • Ürün geliştirme: Antiozonantlar veya mumlar gibi ozona dayanıklı bileşiklerin formülasyonuna rehberlik etmek için.
  • Yasal düzenlemelere uygunluk: Otomotiv bileşenleri ve endüstriyel contalar gibi ürünler için sektör ve mevzuat gerekliliklerini karşılamak için.

Bu standart, ozon çatlağı nedeniyle oluşan malzeme arızalarının güvenlik risklerine veya performans sorunlarına yol açabileceği otomotiv lastikleri, konveyör bantları veya sızdırmazlık sistemleri gibi sektörler için kritik öneme sahiptir.

Uzun yıllardır hizmet veren ve dünyada bilim ve teknoloji alanında yaşanan gelişmeleri titizlikle takip eden kuruluşumuz, her sektörden işletmelere, yetişkin bir kadro ve geniş bir altyapı ile çok farklı alanlarda test, ölçüm ve analiz çalışmaları gerçekleştirmektedir. Bu çerçevede işletmelere “ISO 1431 Kauçuk, vulkanize veya termoplastik - Ozon çatlamasına karşı direnç” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.

WhatsApp