ISO 845 泡棉和橡膠 - 表觀密度的測定

國際標準化組織（ISO）發布的標準「ISO 845 泡沫塑膠和橡膠 - 表觀密度的測定」描述了測定泡沫塑膠和橡膠的表觀總密度和表觀芯密度的方法。

如果待測材料在成型或擠壓過程中形成表皮，則可以確定表觀總密度、表觀芯密度或兩者兼有。如果材料在成型過程中形成表皮，則總密度表述不準確。

泡沫塑膠和橡膠是指將氣體注入塑膠或橡膠中，形成包含眾多細小、封閉或相互連通的孔洞結構而製成的一類材料。這種工藝製成的材料輕質、柔韌，通常還具有緩衝作用。這類材料可以是開孔（孔洞相互連通）或閉孔（孔洞彼此隔離），這會影響其柔軟度、隔熱性和吸水性等特性。

泡沫塑膠是經過發泡處理，具有蜂窩狀結構的塑膠材料。常見類型包括：

• 聚氨酯泡棉：用於家具墊、隔熱材料和床墊。
• 聚苯乙烯泡沫塑膠（泡沫塑膠）：用於包裝、一次性杯子和絕緣材料。
• 聚乙烯泡棉：用於包裝、漂浮裝置和防撞保護。
• PVC 泡沫：用於標誌、建築和海洋應用。

泡沫塑膠重量輕，具有良好的隔熱和隔音性能、高抗衝擊性，密度和硬度可變。

泡沫橡膠是一種具有蜂窩狀（泡沫）結構的橡膠材料，用於緩衝、密封或絕緣用途。常見類型包括：

• 氯丁橡膠泡棉：用於潛水衣、墊圈和絕緣材料。
• EPDM（合成橡膠）泡棉：用於汽車空氣絕緣和密封。
• 丁腈橡膠泡沫：用於絕緣和工業密封。
• 矽膠泡棉：用於高溫或醫療應用。

泡棉橡膠柔韌有彈性，密封性和減震性良好，通常耐候、抗紫外線和耐化學性侵蝕，可用於製作墊片、減震器和​​密封件。它們在汽車工業中用於製作墊片和襯墊；在建築工業中用於製作隔熱和防風雨材料；在消費品中用於製作海綿、墊子和防護服；在包裝工業中用於製作減震墊和防護墊；在醫療領域中用於製作矯形支架、襯墊和緩衝墊。

ISO 845 標準提供了一種標準化方法，用於測定泡棉和橡膠的表觀密度，即單位體積的質量，包括泡孔（開孔或閉孔）的體積。表觀密度的計算方法是將樣品的質量除以其總體積（包括結構中任何開孔或閉孔）來得出。

表觀密度之所以重要，原因如下：

• 品質控制：有助於確保泡沫製造的一致性。
• 材料特性：用於選擇適當的絕緣、緩衝或結構用途的材料。
• 性能預測：密度影響機械、熱和聲學性能。

就 ISO 845 標準而言，適用以下術語和定義：

• 表觀總密度（細胞材料）是樣品每單位體積的質量，包括成型過程中形成的所有表皮。
• 表觀芯密度（蜂巢材料）是成型過程中形成的所有表皮被移除後每單位樣本的質量。

每個樣品的形狀必須易於計算其體積。切割材料時，不得破壞其原有的細胞結構。樣品必須切割成特定尺寸，以確保測量結果清晰且準確。樣品尺寸（長、寬、高）必須精確測量和稱重。樣品尺寸應盡可能大，並與現有設備和原始材料的形狀相符。樣品的總體積至少應為 100 cm3。對於剛性材料，當使用從較大樣品中切割出的樣品來測定表觀總密度時，每個樣品在成型過程中形成的表皮層面積與總體積的比率應相同。

至少應測試五個樣品。樣品的總質量和總體積可用於確定其密度。為了進行測量，樣品應在生產後至少預處理 72 小時，然後再從產品上取樣。如有必要，如果 48 或 16 小時後的密度與 72 小時後的密度差異小於 10%，則可以將此時間縮短至 48 或 16 小時。樣品應在標準大氣或乾燥器（乾燥條件）中保存至少 16 小時，定義如下。此預處理過程可作為 72 小時後生產過程的一部分。根據 ISO 291，標準大氣如下：

• 溫度為 23 度±2 度，相對濕度為 50%±10%
• 溫度為 23 度±5 度，相對濕度為 50%±20%
• 溫度為 27 度±5 度，相對濕度為 65%±20%

本標準中給出的數值僅基於使用硬質材料和預處理72小時的試樣所獲得的數據得出。對於其他材料和預處理時間的有效性尚未確定。

此測試方法的實驗室間和實驗室內精度會因材料不同而有所差異。一項涉及五個實驗室的合作測試項目的結果表明，在單一實驗室內，某些材料測得的絕對密度差異在95%的置信水平下可以限制在1,7個百分點以內。

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