Как тестируют полимеры: методы контроля качества и стандарты ISO, ASTM, ГОСТ

«СИМПЛЕКС» рассказывает как тестируют полимеры: механические, термические и химические испытания. Подробно о стандартах ISO, ASTM, ГОСТ

Качество полимерного сырья напрямую влияет на надежность и долговечность конечных изделий. Чтобы гарантировать соответствие продукции стандартам, производители используют комплекс методов тестирования. В этой статье специалисты «СИМПЛЕКС» рассмотрят ключевые подходы к контролю качества полимеров и их значение для промышленности.

1. Механические испытания: проверка прочности и эластичности

Механические свойства полимеров — один из основных параметров, определяющих их пригодность для использования. Эти свойства проверяются с помощью следующих тестов:

• Испытание на растяжение: Определяет предел прочности материала при растяжении, а также его способность к удлинению до разрыва. Это важно для материалов, которые будут подвергаться нагрузкам, например, в строительстве или производстве упаковки.

• Испытание на изгиб: Оценивает устойчивость полимера к деформации под давлением. Такие тесты особенно актуальны для изделий, используемых в автомобильной промышленности или электронике.

• Испытание на ударную вязкость: Показывает, как материал ведет себя при резком воздействии. Это важно для полимеров, используемых в условиях экстремальных температур или механических нагрузок.

Технические детали:
Для проведения механических испытаний используется универсальная испытательная машина. Она оснащена датчиками, которые измеряют усилие, приложенное к образцу, и его деформацию. Данные обрабатываются с помощью специализированного программного обеспечения, что позволяет точно определить механические свойства материала.

2. Термоанализ: устойчивость к температурам

Полимерное сырье от «СИМПЛЕКС» часто используются в условиях, где важна их термостойкость. Для оценки этого параметра применяются следующие методы:

• Дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC): Определяет температуру плавления, стеклования и кристаллизации полимера. Это помогает понять, как материал поведет себя при нагреве или охлаждении.

• Термогравиметрический анализ (TGA): Измеряет изменение массы материала при нагреве. Это важно для оценки термостойкости и устойчивости к разложению.

Технические детали:
DSC-анализ проводится на приборах, которые регистрируют тепловые потоки, возникающие при нагреве или охлаждении образца. TGA-анализ выполняется на весах, которые измеряют изменение массы с точностью до 0,1 мг. Оба метода позволяют получить данные о термической стабильности материала.

3. Химическая устойчивость: защита от агрессивных сред

Полимеры, поставляемые нашей компанией, часто контактируют с химически активными веществами, такими как кислоты, щелочи или растворители. Чтобы оценить их устойчивость, проводятся следующие тесты:

• Испытание на химическую стойкость: Материал помещают в агрессивную среду и оценивают изменения его свойств. Это важно для полимеров, используемых в химической промышленности или медицине.

• Тест на устойчивость к УФ-излучению: Показывает, как материал ведет себя под воздействием солнечного света. Это критично для изделий, используемых на открытом воздухе.

Технические детали:
Для испытаний на химическую стойкость используются специальные камеры, в которых образцы подвергаются воздействию химических реагентов. Устойчивость к УФ-излучению проверяется в камерах с ультрафиолетовыми лампами, имитирующими солнечный свет.

4. Реологические испытания: контроль текучести и вязкости

Реологические свойства полимеров определяют их поведение при переработке. Для их оценки используются:

• Капиллярный реометр: Измеряет вязкость материала при различных температурах и скоростях сдвига. Это важно для процессов литья под давлением или экструзии.

• Ротационный реометр: Оценивает поведение материала при смешивании или формовании.

Технические детали:
Капиллярный реометр оснащен капилляром, через который под давлением пропускается расплавленный полимер. Ротационный реометр использует вращающиеся диски или конусы для измерения вязкости. Оба метода позволяют оптимизировать процессы переработки полимеров.

5. Соответствие стандартам: гарантия качества

Все методы тестирования полимеров направлены на обеспечение соответствия международным и национальным стандартам. Вот ключевые стандарты, регулирующие качество полимерных материалов:

• ISO 527: Определяет методы испытаний на растяжение.

• ISO 178: Регулирует испытания на изгиб.

• ISO 179: Устанавливает требования к испытаниям на ударную вязкость.

• ASTM D638: Американский стандарт для испытаний на растяжение (на всякий случай).

• ASTM D790: Американский стандарт для испытаний на изгиб (на всякий случай).

• ГОСТ 11262-2017: Российский стандарт, регулирующий механические свойства полимеров.

Соответствие этим стандартам гарантирует, что полимеры могут использоваться в международных проектах и соответствуют самым строгим требованиям качества.

Методы тестирования полимеров и их цели