Carbon Black — ISO 6964 / ASTM D1603 / ISO 18553

Τι είναι η Carbon Black;

Η δοκιμή αιθάλης είναι μια ομάδα πειραμάτων στα οποία η αναλογία αιθάλης στο πολυμερές προσδιορίζεται με πυρόλυση (ISO 6964 / ASTM D1603) και η κατανομή της βαθμολογείται με μικροσκοπία (ISO 18553).

Σκοπός της Carbon Black

Ο στόχος είναι να επαληθευτεί ότι η αιθάλη υπάρχει στα προϊόντα πολυολεφίνης που πρόκειται να χρησιμοποιηθούν σε εξωτερικούς χώρους με ρυθμό που παρέχει προστασία από την υπεριώδη ακτινοβολία και κατανέμεται ομοιογενώς.

Σε ποια προϊόντα εφαρμόζεται η Carbon Black;

Σωλήνας και ένθετα πολυαιθυλενίου
Jeomembranlar
Θήκες καλωδίων
Προϊόντα πολυολεφίνης εξωτερικού χώρου

Σε ποιους τομείς χρησιμοποιείται η Carbon Black;

Πλαστικά είδηΑυτοκίνητοΣυσκευασίαΚαταναλωτικά Προϊόντα

Πρότυπα σχετικά με τη Carbon Black

ISO 6964
ASTM D1603
ISO 18553
ASTM D5596 (διανομή)

Συνθήκες της Carbon Black

Μέτρηση περιεχομένου: Ζύγιση αιθάλης που απομένει μετά την πυρόλυση σε αδρανή ατμόσφαιρα
Διανομή: Ταξινόμηση του μεγέθους και της συχνότητας του σβώλου με μικροσκόπιο σε λεπτή τομή
Hedef oran: Τα πρότυπα σωλήνων απαιτούν συνήθως ένα εύρος 2–2,5% κατά μάζα
Δείγμα: Λαμβάνεται από αντιπροσωπευτικές τοποθεσίες του προϊόντος

Εξοπλισμός για τη Carbon Black

Κλίβανος πυρόλυσης και σύστημα αδρανούς αερίου
Αναλυτική ισορροπία
Μικροτόμος ή θερμή πρέσα (για λεπτή τομή)
Μικροσκοπία φωτός και ανάλυση εικόνας

Απαιτήσεις δείγματος για τη Carbon Black

Το δείγμα πρέπει να λαμβάνεται από αντιπροσωπευτική τοποθεσία του προϊόντος
Η πυρόλυση πρέπει να πραγματοποιείται σε αδρανή ατμόσφαιρα
Για τη διανομή απαιτείται λεπτή και ομοιόμορφη διατομή
Ο αριθμός των δειγμάτων ορίζεται στο πρότυπο

Διάρκεια της Carbon Black

Συνήθως 3-5 ημέρες.

Διαδικασία της Carbon Black

1Το δείγμα λαμβάνεται από αντιπροσωπευτικές τοποθεσίες.
2Η πυρόλυση εφαρμόζεται σε αδρανή ατμόσφαιρα.
3Η υπόλοιπη αιθάλη ζυγίζεται και υπολογίζεται η αναλογία.
4Ετοιμάζεται λεπτό τμήμα.
5Η κατανομή βαθμολογείται στο μικροσκόπιο.
6Τα αποτελέσματα συγκρίνονται με το πρότυπο προϊόντος.

Κριτήρια αποδοχής της Carbon Black

Τα κριτήρια αποδοχής δίνονται στο πρότυπο προϊόντος. Το εύρος της αναλογίας περιεχομένου και ο βαθμός διασποράς περιορίζονται μεμονωμένα.

Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων

Εάν η σωστή αναλογία αιθάλης είναι κακώς διασκορπισμένη, η προστασία από την υπεριώδη ακτινοβολία δεν θα είναι επαρκής και οι σβώλοι θα δημιουργήσουν συγκέντρωση στρες. Επομένως, το περιεχόμενο και η διανομή θα πρέπει να αξιολογούνται μαζί. Εάν η πυρόλυση διεξάγεται σε περιβάλλον οξυγόνου, το αποτέλεσμα θα είναι χαμηλό.

Έκθεση της Carbon Black

Εφαρμοσμένα πρότυπα
Τοποθεσίες δειγματοληψίας
Συνθήκες πυρόλυσης
Αναλογία αιθάλης
Βαθμός διασποράς και μικροεικόνες

Διαπίστευση

Η EUROLAB κατέχει διεθνώς αναγνωρισμένη διαπίστευση που λαμβάνεται από φορείς διαπίστευσης που συμμετείχαν στις συμφωνίες πολυμερούς αναγνώρισης IAF και ILAC, σύμφωνα με το ISO/IEC 17025 για εργαστηριακές δοκιμές, το ISO/IEC 17020 για την επιθεώρηση και την επιτήρηση και το ISO/IEC 17021-1 και το σύστημα πιστοποίησης προϊόντων ISO/IEC. Αυτή η αλυσίδα διασφαλίζει ότι οι εκθέσεις και τα πιστοποιητικά που εκδίδονται γίνονται αποδεκτά παγκοσμίως.

Το εάν αυτή η δοκιμή μπορεί να προσφερθεί εντός αναγνωρισμένου πεδίου εξαρτάται από το προϊόν σας και το πρότυπο που εφαρμόζεται. Δεδομένου ότι η διαπίστευση βασίζεται στη μέθοδο, το πεδίο εφαρμογής επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.

Πεδίο εφαρμογής και εξουσιοδοτήσεις

Σχετικοί Κανονισμοί

Πρότυπα προϊόντων για σωλήνες και γεωμεμβράνες

Δοκιμές Πλαστικών — Τι καλύπτει αυτός ο τομέας δοκιμών;

Η παρακάτω ενότητα περιγράφει τον τομέα στον οποίο ανήκει η δοκιμή Carbon Black· οι συνθήκες και τα κριτήρια αποδοχής αυτής της συγκεκριμένης δοκιμής δίνονται στις παραπάνω ενότητες. Το πεδίο εφαρμογής που αφορά το προϊόν σας επιβεβαιώνεται εγγράφως στο στάδιο της προσφοράς.

Οι δοκιμές πλαστικών προσδιορίζουν τη μηχανική, θερμική και συμπεριφορά καύσης ενός πολυμερούς υλικού. Σε αντίθεση με τα μέταλλα, τα πλαστικά είναι ΙΞΩΔΟΕΛΑΣΤΙΚΑ: η συμπεριφορά τους εξαρτάται από τον ρυθμό φόρτισης, τη θερμοκρασία και την υγρασία. Το ίδιο υλικό δίνει επομένως διαφορετικά αποτελέσματα σε διαφορετικές συνθήκες, και οι συνθήκες δοκιμής αποτελούν αναπόσπαστο μέρος του αποτελέσματος.

Η πρακτική συνέπεια της ιξωδοελαστικότητας είναι η εξής: ένα πλαστικό εξάρτημα συνεχίζει να παραμορφώνεται με τον χρόνο υπό σταθερό φορτίο (ερπυσμός) και η τάση που φέρει σε σταθερή παραμόρφωση μειώνεται με τον χρόνο (χαλάρωση τάσης). Μια βιδωτή σύνδεση χαλαρώνει, ένας σφιγκτήρας χάνει τη δύναμη σύσφιξής του, ένα ράφι κάμπτεται με τον χρόνο. Μια βραχυπρόθεσμη δοκιμή εφελκυσμού δεν δείχνει αυτή τη συμπεριφορά· απαιτείται μακροπρόθεσμη δοκιμή ή επιταχυνόμενο μοντέλο.

Η θερμική συμπεριφορά είναι ο δεύτερος κύριος άξονας. Ο ρυθμός ροής τήγματος δείχνει την επεξεργασιμότητα του υλικού και τη συνέπεια από παρτίδα σε παρτίδα· η θερμοκρασία θερμικής παραμόρφωσης και το σημείο μαλάκυνσης Vicat δίνουν ένα χονδρικό όριο για τη θερμοκρασία λειτουργίας. Η θερμική ανάλυση (DSC, TGA, DMA) αποκαλύπτει την ταυτότητα του υλικού: θερμοκρασία υαλώδους μετάπτωσης, συμπεριφορά τήξης, κρυσταλλικότητα, περιεκτικότητα σε πληρωτικό και θερμοκρασία αποσύνθεσης.

Η συμπεριφορά καύσης είναι ο τρίτος άξονας και συνδέεται άμεσα με τα πρότυπα προϊόντος. Η κατηγορία UL 94 και ο δείκτης οριακού οξυγόνου καταγράφονται στο δελτίο δεδομένων υλικού· απαιτείται συγκεκριμένη κατηγορία για το περίβλημα μιας ηλεκτρικής συσκευής, ενώ για δομικό προϊόν ισχύει διαφορετικό σύστημα ταξινόμησης.

Η γήρανση είναι το τμήμα του τομέα που παραλείπεται συχνότερα. Τα πλαστικά υποβαθμίζονται από UV, θερμότητα, υγρασία και οξυγόνο: το χρώμα αλλάζει, η επιφάνεια ρωγματώνεται, η αντοχή σε κρούση μειώνεται. Για ένα εξάρτημα προοριζόμενο για εξωτερική χρήση, αυτό που μετράει δεν είναι οι τιμές της πρώτης ημέρας αλλά οι τιμές μετά τη γήρανση. Ο εξοπλισμός τόξου ξένου και φθορίζοντος UV επιταχύνει αυτή την υποβάθμιση και επιτρέπει τη σύγκριση.

Το αποτέλεσμα αυτής της οικογένειας συνήθως καταγράφεται στο δελτίο δεδομένων υλικού, και τα πρότυπα προϊόντος παραπέμπουν σε αυτό το δελτίο. Ωστόσο μπορεί να υπάρχει διαφορά μεταξύ της τιμής του δελτίου και της συμπεριφοράς του πραγματικού εξαρτήματος: ο προσανατολισμός που σχηματίζεται κατά τη χύτευση, οι γραμμές συγκόλλησης και οι εσωτερικές τάσεις κάνουν το εξάρτημα να συμπεριφέρεται διαφορετικά από το δοκίμιο.

Η χρήση ανακυκλωμένου περιεχομένου έχει προσθέσει ένα νέο ερώτημα στον τομέα. Η ανακυκλωμένη ρητίνη ποικίλλει από παρτίδα σε παρτίδα· οι μηχανικές ιδιότητες, το χρώμα και η συμπεριφορά καύσης μπορεί να μεταβάλλονται μεταξύ παρτίδων. Για έναν κατασκευαστή που χρησιμοποιεί ανακυκλωμένο υλικό, ο έλεγχος του εισερχόμενου υλικού δεν είναι επομένως επιλογή αλλά αναγκαιότητα.

Ομάδες μεθόδων σε αυτόν τον τομέα

Μηχανικό
Εφελκυσμός, θλίψη, κάμψη, κρούση Charpy και Izod, σκληρότητα (Shore), ερπυσμός και ρωγμάτωση υπό περιβαλλοντική τάση.
Θερμικό
Δείκτης ροής τήγματος (MFI), θερμοκρασία θερμικής παραμόρφωσης (HDT), θερμοκρασία μαλάκυνσης Vicat, γραμμική θερμική διαστολή.
Θερμική ανάλυση
Θερμοκρασίες μετάπτωσης και κρυσταλλικότητα με DSC, σύσταση και αποσύνθεση με TGA, δυναμική μηχανική συμπεριφορά με DMA.
Καύση
Ταξινόμηση UL 94, δείκτης οριακού οξυγόνου (LOI), δοκιμές πυρακτωμένου σύρματος και φλόγας βελόνας.
Γηράσκων
Επιταχυνόμενη γήρανση με τόξο ξένου και φθορίζον UV, γήρανση με θερμό αέρα, υγρασία και συμπύκνωση.
Φυσικό
Πυκνότητα, απορρόφηση νερού, περιεκτικότητα σε τέφρα, διαπερατότητα αερίων και υδρατμών σε μεμβράνες και φύλλα.

Συχνές συγχύσεις σε αυτόν τον τομέα

Ένα αποτέλεσμα πλαστικού χωρίς δηλωμένο ρυθμό και θερμοκρασία δοκιμής δεν μπορεί να ερμηνευτεί· η ιξωδοελαστική συμπεριφορά εξαρτάται από αυτές τις παραμέτρους.
Το αποτέλεσμα ενός δοκιμίου δεν μεταφέρεται άμεσα στο πραγματικό εξάρτημα· ο προσανατολισμός χύτευσης και οι γραμμές συγκόλλησης είναι καθοριστικοί.
Οι τιμές HDT και Vicat ΔΕΝ είναι θερμοκρασίες λειτουργίας· είναι μια χονδρική ένδειξη ενός άνω ορίου και δεν ισχύουν υπό φορτίο.
Η κατηγορία UL 94 εξαρτάται από το πάχος· διαφορετικό πάχος τοιχώματος απαιτεί επανεπαλήθευση.
Για πολυμερή που απορροφούν υγρασία (όπως το πολυαμίδιο), τα αποτελέσματα είναι παραπλανητικά εάν δεν πραγματοποιηθεί κλιματισμός.
Τα αποτελέσματα ASTM D638 και ISO 527 δεν είναι άμεσα ισοδύναμα. οι γεωμετρίες των δειγμάτων και οι ορισμοί του ρυθμού διαφέρουν.

Ποιες αποφάσεις υποστηρίζουν αυτά τα αποτελέσματα

Επιλογή υλικού και έγκριση προμηθευτή
Ικανοποίηση των απαιτήσεων ευφλεκτότητας και θερμικών απαιτήσεων του προτύπου προϊόντος
Επαλήθευση της χρήσης ανακυκλωμένου περιεχομένου και έλεγχος παρτίδων
Έλεγχος διαδικασίας χύτευσης και συνέπεια παρτίδων
Απόδειξη αντοχής στη γήρανση για εξωτερική χρήση

Σχετικά τεστ

Συχνές ερωτήσεις για τη Carbon Black

Μπορούμε να πούμε ότι εάν η αναλογία αιθάλης είναι σωστή, η κατανομή είναι επίσης σωστή;

Όχι. Παρόλο που η αναλογία είναι σωστή, μια ανώμαλη κατανομή αποδυναμώνει την προστασία από την υπεριώδη ακτινοβολία και δημιουργεί σημεία συγκέντρωσης στρες. Οι δύο μετρήσεις γίνονται χωριστά και φέρουν ξεχωριστά κριτήρια αποδοχής.