Υγρασία | EUROLAB

Τι είναι η Υγρασία;

Ο προσδιορισμός της υγρασίας γίνεται με δύο βασικές προσεγγίσεις. Στη μέθοδο απώλειας κατά την ξήρανση, το δείγμα θερμαίνεται και μετράται η απώλεια μάζας. αυτή η απώλεια καλύπτει οτιδήποτε είναι πτητικό, όχι μόνο το νερό. Στην τιτλοδότηση Karl Fischer, η ποσότητα του νερού προσδιορίζεται άμεσα και χημικά και άλλα πτητικά δεν εισέρχονται στο αποτέλεσμα.

Σκοπός της Υγρασία

Ο σκοπός είναι να επαληθευτεί ότι η πρώτη ύλη έχει στεγνώσει επαρκώς πριν από την επεξεργασία. Η σχάση της αλυσίδας συμβαίνει όταν τα υγροσκοπικά πολυμερή (PA, PET, PC) υποβάλλονται σε επεξεργασία ενώ είναι υγρά. ακόμα κι αν το εξάρτημα φαίνεται κανονικό, η μηχανική του αντοχή μειώνεται μόνιμα.

Σε ποια προϊόντα εφαρμόζεται η Υγρασία;

Κόκκοι πολυαμιδίου, PET και πολυανθρακικού
Υγροσκοπικά πλαστικά μηχανικής
Masterbatch και πρόσθετα
Ανακυκλωμένοι κόκκοι
Έλεγχος απόδοσης φούρνου στεγνώματος

Σε ποιους τομείς χρησιμοποιείται η Υγρασία;

Πλαστικά είδηΣυσκευασίαΑυτοκίνητοΗλεκτρονικήΚατασκευές

Πρότυπα σχετικά με τη Υγρασία

ISO 15512 (Προσδιορισμός της περιεκτικότητας σε νερό στα πλαστικά)
ISO 760 (προσδιορισμός νερού με τη μέθοδο Karl Fischer)
ASTM D6980 (υγρασία στα πλαστικά — απώλεια μάζας)
ASTM D789 (υγρασία και ιξώδες σε πολυαμίδια)

Συνθήκες της Υγρασία

Μέθοδος: Karl Fischer (άμεσο νερό) ή απώλεια μάζας κατά την ξήρανση (ολική πτητική)
Θερμοκρασία: Η θερμοκρασία που ορίζεται στο πρότυπο στην οποία το πολυμερές δεν θα αποσυντεθεί
μεταφορά δειγμάτων: Το δείγμα πρέπει να συλλέγεται σε κλειστό και ανθεκτικό στην υγρασία δοχείο.
Χρονισμός μέτρησης: Το δείγμα πρέπει να μετρηθεί το συντομότερο δυνατό μετά τη συλλογή.

Εξοπλισμός για τη Υγρασία

Τίτλος και μονάδα φούρνου Karl Fischer
Αναλυτής υγρασίας (θερμοβαρυμετρικός)
Αναλυτική ισορροπία
Αδιάβροχα δοχεία δειγμάτων
Ξηραντήρας

Απαιτήσεις δείγματος για τη Υγρασία

Το δείγμα πρέπει να λαμβάνεται έτσι ώστε να αντιπροσωπεύει την παρτίδα ή την παραγωγή.
Πρέπει να δηλώνεται η περιγραφή του δείγματος, ο τύπος υλικού και η κατεύθυνση παραγωγής εάν υπάρχουν.
Το πρότυπο που θα εφαρμοστεί και τυχόν προδιαγραφές του πελάτη πρέπει να παρέχονται μαζί με το δείγμα.
Η δοκιμή μπορεί να είναι καταστροφική. ο απαιτούμενος αριθμός δειγμάτων πρέπει να επιβεβαιωθεί εκ των προτέρων.
Οι επιφάνειες που θα ελεγχθούν πρέπει να προστατεύονται κατά τη μεταφορά.

Διάρκεια της Υγρασία

Η μέτρηση του Karl Fischer διαρκεί λίγα λεπτά. η μέθοδος απώλειας κατά το στέγνωμα εξαρτάται από το χρόνο επίτευξης σταθερής μάζας.

Διαδικασία της Υγρασία

1Το δείγμα λαμβάνεται σε δοχείο ανθεκτικό στην υγρασία και παραδίδεται γρήγορα στο εργαστήριο.
2Επιλέγεται η μέθοδος και επαληθεύεται το όργανο.
3Το δείγμα ζυγίζεται.
4Στη μέθοδο Karl Fischer, το δείγμα θερμαίνεται στη μονάδα φούρνου και το απελευθερωμένο νερό τιτλοδοτείται.
5Στη μέθοδο απώλειας κατά την ξήρανση, το δείγμα ξηραίνεται στην καθορισμένη θερμοκρασία.
6Υπολογίζεται η διαφορά μάζας ή το αποτέλεσμα ογκομέτρησης.
7Η μέτρηση επαναλαμβάνεται και υπολογίζεται κατά μέσο όρο.

Κριτήρια αποδοχής της Υγρασία

Το πρότυπο της μεθόδου ορίζει τον τρόπο με τον οποίο εκτελείται η δοκιμή και όχι το αποτέλεσμα που πρέπει να είναι. Το όριο αποδοχής προέρχεται από το πρότυπο υλικού ή προϊόντος, την προδιαγραφή πελάτη ή τον σχετικό κανονισμό. Αυτή η σελίδα επομένως δεν δίνει αριθμητικό όριο.

Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων

Το αποτέλεσμα συγκρίνεται με τη μέγιστη τιμή υγρασίας που δίνεται από τον κατασκευαστή της πρώτης ύλης για προεπεξεργασία. Αυτή η τιμή ποικίλλει ανάλογα με το πολυμερές και προέρχεται από το φύλλο τεχνικών δεδομένων. το πρότυπο μεθόδου δεν ορίζει όριο.

Έκθεση της Υγρασία

Περιγραφή δείγματος, πληροφορίες υλικού/προϊόντος και αριθμός παρτίδας εάν υπάρχει
Μέθοδος προετοιμασίας δειγμάτων και συνθήκες προετοιμασίας
Εφαρμόστηκαν τυπικές και συνθήκες δοκιμής
Όργανο που χρησιμοποιείται και κατάσταση βαθμονόμησης
Αποτελέσματα μέτρησης και μονάδες
Αβεβαιότητα μέτρησης (εάν ζητηθεί)
Δήλωση ότι το αποτέλεσμα ισχύει μόνο για το δείγμα που υποβάλλεται για δοκιμή

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

Εναρμονισμένα πρότυπα που εφαρμόζονται σύμφωνα με την οικογένεια προϊόντων
ΕΕ 765/2008 (πλαίσιο εποπτείας και διαπίστευσης της αγοράς)
Σχετικοί κανονισμοί προϊόντων και προδιαγραφές πελατών

Δοκιμές Πλαστικών — Τι καλύπτει αυτός ο τομέας δοκιμών;

Η παρακάτω ενότητα περιγράφει τον τομέα στον οποίο ανήκει η δοκιμή Υγρασία· 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 Υγρασία

Γιατί η απώλεια στο στέγνωμα και ο Karl Fischer δίνουν διαφορετικά αποτελέσματα;

Η απώλεια κατά το στέγνωμα μετρά όλα τα πτητικά εκτός από το νερό: το υπολειμματικό μονομερές, ο πλαστικοποιητής και το λιπαντικό συμβάλλουν επίσης στην απώλεια. Ο Karl Fischer μετρά μόνο νερό.

Γιατί το δείγμα πρέπει να μετρηθεί αμέσως;

Τα υγροσκοπικά πολυμερή απορροφούν την υγρασία από τον ανοιχτό αέρα μέσα σε λίγα λεπτά. Το αποτέλεσμα ενός δείγματος που αφήνεται εκτεθειμένο αντανακλά τον αέρα του εργαστηρίου, όχι την πραγματική υγρασία της διαδικασίας.