ISO 22088 塑料 - 耐环境应力开裂 (ESC) 的测定

ISO 22088 标准由国际标准化组织 (ISO) 制定，在“塑料 - 耐环境应力开裂 (ESC)”的主要标题下由以下小节组成：

• ISO 22088-1 第 1 部分：一般指南
• ISO 22088-2 第 2 部分：恒定拉伸载荷法
• ISO 22088-3 第 3 部分：扭带法
• ISO 22088-4 第 4 部分：球或销压法
• ISO 22088-5 第 5 部分：恒定拉伸变形法
• ISO 22088-6 第 6 部分：慢应变率法

当塑料材料在低于其屈服点的空气中拉伸时，很长一段时间后会发生应力开裂。 这些电压可以是内部的或外部的，或两者的组合。 与惰性环境相比，同时暴露于化学环境和压力或应变会显着缩短停机时间。 包括塑料在内的许多材料都表现出环境应力开裂 (ESC)。 允许的长期应变或应变可以显着降低。

一般来说，环境应力开裂通过以下过程发生：

• 施加应力后在具有微观应力集中的样品中形成微孔。
• 由化学环境作用形成的空腔中的分子间键的破坏以及由相互连接的空腔和原纤维组成的裂缝的形成导致大空腔的形成和随后的生长。
• 由于施加的应力和与化学介质接触而导致的纤维状断裂导致裂纹的扩展。

裂纹可以完全穿透材料的厚度，将材料分成两块或多块，或者在它们到达较低应力或不同材料形态的区域时停止。

确定环境应力开裂很复杂，因为它受许多参数的影响，包括：

• 测试样品尺寸
• 试样条件（方向、结构、内应力）
• 样品制备
• 样品的热历史
• 压力和应变
• 测试温度
• 测试持续时间
• 化学环境
• 应力应变应用方法

保持除一个参数之外的所有参数不变，评估可变参数对环境应力开裂的相对影响。 这些测量的主要目的是确定化学暴露对塑料的相对影响。

ISO 22088-1 标准提供了有关选择用于确定热塑性材料的环境应力开裂的测试方法的信息和一般指导。 其他章节中描述的测试方法仅适用于热塑性材料。 这些本质上是排序测试，并非旨在提供用于设计或性能预测的数据。

就本标准而言，

• 试验温度是指试样在应力作用下与试验环境接触的温度。
• 试验期是指试样在压力下与试验环境接触的时间。
• 测试介质是指在测试过程中选择与测试样品接触的液体、气体、糊状物、固体或其他化学介质。
• ESC 指数表示在测试环境中确定的误差指示特征值与在相同测试时间后在相同测试温度下测量的参考环境（通常是空气）中确定的值之比。
• ESC 指数表示在测试环境中确定的分断电压值与在相同暴露时间下在参考环境（通常是空气）中确定的值的比值。
• ESC指数是指剪应力的归一化值，它衡量不同材料对给定环境的环境应力开裂敏感性。

ISO 22088-2 标准描述了在化学品存在下承受恒定拉伸载荷时确定热塑性塑料的环境应力开裂的测试方法。 本标准适用于通过模压或机加工制备的试样，用于评估暴露于不同环境的塑料材料和暴露于特定环境的不同塑料材料的环境应力开裂。 这主要是一种排名测试，并非旨在提供用于设计或性能预测的数据。

ISO 22088-3 标准描述了一种测试方法，用于确定热塑性塑料在化学品存在下承受恒定弯曲应力时的环境应力开裂阻力。 Environmental stress cracking is indicated by the change of an appropriately selected indicator property of specimens stressed in the environment for a specified period of time. 本试验方法适用于测定板材和平板试样的抗力，特别是试样局部表面区域对环境应力开裂的敏感性。

ISO 22088-4 标准描述了一种通过恒定应力测试来确定塑料的环境应力开裂行为的球或销压制方法。 该方法适用于通过成型或机械加工制备的成品和试件，可用于确定环境应力开裂以及评估塑料制品或材料在不同环境中的环境应力开裂行为。

ISO 22088-5 标准描述了一种确定热塑性塑料在化学环境中受到恒定拉伸变形时的环境应力开裂行为的方法。 可应用于模压或机加工制备的试样，可用于评价塑料材料暴露于不​​同环境的环境应力开裂行为，以及确定不同塑料材料暴露于特定环境下的环境应力开裂行为。环境。

ISO 22088-6 标准描述了一种评估聚合物材料在化学环境中的环境应力开裂敏感性的程序，方法是通过以恒定速率缓慢增加施加在拉伸试样上的应力。 可应用于模压或机加工制备的试样，可用于评价材料暴露于不​​同环境的相对环境应力开裂敏感性或不同塑料暴露于特定环境的相对环境应力开裂敏感性。

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