Che cos'è Contenuto di nerofumo?
L'analisi del nerofumo risponde a due domande separate. Il primo è la QUANTITÀ: il campione viene pirolizzato in atmosfera inerte, il polimero si decompone e il nerofumo rimanente viene pesato (ISO 6964). La seconda è la DISPERSIONE: le sezioni sottili vengono esaminate al microscopio e classificate per agglomerazione (ISO 18553).
Scopo di Contenuto di nerofumo
Lo scopo è verificare la protezione UV dei prodotti poliolefinici utilizzati all'esterno. Il nerofumo è l'additivo fondamentale che consente ai tubi in polietilene di durare decenni all'aperto, ma funziona solo se presente in quantità sufficiente E ben disperso.
A quali prodotti si applica Contenuto di nerofumo?
- Tubazioni acqua e gas naturale in polietilene
- Geomembrane e prodotti geotessili
- Parti in poliolefina utilizzate all'aperto
- Guaine per cavi
- Prodotti cinematografici agricoli
In quali settori si utilizza Contenuto di nerofumo?
Norme relative a Contenuto di nerofumo
- ISO 6964 (contenuto di nerofumo nei tubi e raccordi in poliolefina — pirolisi)
- ISO 18553 (valutazione della dispersione di pigmenti o nerofumo nelle poliolefine)
- ASTM D1603 (contenuto di nerofumo nelle poliolefine)
- EN 12201 / EN 1555 (Tubi acqua e gas in PE — norme di prodotto)
Condizioni di Contenuto di nerofumo
- Metodo quantitativo
- Pirolisi e pesatura dei residui sotto gas inerte
- Metodo di distribuzione
- Esame microscopico e classificazione delle sezioni sottili
- Campione
- Viene prelevato dalla parete del tubo in posizione conforme alla norma.
- Sezione
- Sezioni sottili prese con un microtomo
Apparecchiatura per Contenuto di nerofumo
- Forno di pirolisi e sistema di alimentazione di azoto
- Bilancia analitica ed essiccatore
- Microtomo
- Microscopio ottico e sistema di analisi delle immagini
- Gradi comparativi (modelli ISO 18553)
Requisiti del campione per Contenuto di nerofumo
- Il campione deve essere prelevato in modo da rappresentare il lotto o il ciclo di produzione.
- È necessario indicare la descrizione del campione, il tipo di materiale e la direzione di produzione, se presente.
- La norma da applicare e l'eventuale specifica del cliente dovranno essere fornite insieme al campione.
- Il test può essere distruttivo; il numero richiesto di campioni deve essere confermato in anticipo.
- Le superfici da testare dovranno essere protette durante il trasporto.
Durata di Contenuto di nerofumo
Pirolisi e pesatura vengono completate entro un giorno lavorativo; l'esame della dispersione richiede tempo aggiuntivo insieme alla preparazione della sezione.
Procedura di Contenuto di nerofumo
- 1Il campione viene prelevato dalla parete del tubo in conformità con la norma.
- 2Per la quantità, il campione viene pesato e posto nel forno di pirolisi.
- 3Riscaldato sotto gas inerte fino alla decomposizione del polimero.
- 4Il residuo viene raffreddato in essiccatore e pesato.
- 5Sezioni sottili vengono prelevate con un microtomo per la dispersione.
- 6Le sezioni vengono esaminate al microscopio e le dimensioni degli agglomerati vengono valutate.
- 7La percentuale quantitativa e il grado di dispersione sono riportati insieme.
Criteri di accettazione di Contenuto di nerofumo
Lo standard del metodo definisce come viene eseguito il test, non quale deve essere il risultato. Il limite di accettabilità deriva dallo standard del materiale o del prodotto, dalle specifiche del cliente o dalla normativa pertinente; questa pagina quindi non dà un limite numerico.
Valutazione dei risultati
Il risultato viene confrontato con i requisiti forniti dalla norma di prodotto (ad esempio EN 12201) per il contenuto di nerofumo e il grado di dispersione. Entrambe le condizioni devono essere soddisfatte: il nerofumo in quantità sufficiente ma scarsamente disperso crea punti deboli intorno agli agglomerati.
Rapporto di Contenuto di nerofumo
- Descrizione del campione, informazioni sul materiale/prodotto e numero di lotto, se presente
- Metodo di preparazione del campione e condizioni di condizionamento
- Condizioni standard e di prova applicate
- Strumento utilizzato e stato della calibrazione
- Risultati e unità di misura
- Incertezza di misura (se richiesta)
- Una dichiarazione secondo cui il risultato si applica solo al campione sottoposto a prova
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- Norme armonizzate applicate in base alla famiglia di prodotto
- UE 765/2008 (sorveglianza del mercato e quadro di accreditamento)
- Normative di prodotto pertinenti e specifiche del cliente
Prove sulle materie plastiche — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Contenuto di nerofumo; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Le prove sulla plastica determinano il comportamento meccanico, termico e di combustione di un materiale polimerico. A differenza dei metalli, le materie plastiche sono VISCOELASTICHE: il loro comportamento dipende dalla velocità di carico, dalla temperatura e dall'umidità. Lo stesso materiale fornisce quindi risultati diversi in condizioni diverse, e le condizioni di prova sono parte inseparabile del risultato.
La conseguenza pratica della viscoelasticità è questa: un pezzo in plastica continua a deformarsi nel tempo sotto un carico costante (scorrimento viscoso) e la sollecitazione che sopporta a deformazione costante diminuisce nel tempo (rilassamento delle tensioni). Un giunto avvitato si allenta, un morsetto perde la sua forza di serraggio, un ripiano si inflette nel tempo. Una prova di trazione a breve termine non mostra questo comportamento; serve una prova a lungo termine o un modello accelerato.
Il comportamento termico è il secondo asse principale. L'indice di fluidità a caldo indica la lavorabilità del materiale e la coerenza da lotto a lotto; la temperatura di flessione sotto carico e il punto di rammollimento Vicat forniscono un limite approssimativo della temperatura di servizio. L'analisi termica (DSC, TGA, DMA) rivela l'identità del materiale: temperatura di transizione vetrosa, comportamento di fusione, cristallinità, contenuto di carica e temperatura di decomposizione.
Il comportamento di combustione è il terzo asse ed è direttamente collegato alle norme di prodotto. La classe UL 94 e l'indice di ossigeno limite vengono riportati nella scheda tecnica del materiale; per l'involucro di un apparecchio elettrico è richiesta una classe specifica, mentre a un prodotto da costruzione si applica un diverso sistema di classificazione.
L'invecchiamento è la parte dell'ambito più spesso saltata. Le materie plastiche si degradano per effetto di UV, calore, umidità e ossigeno: il colore cambia, la superficie si screpola, la resistenza all'urto diminuisce. Per un pezzo destinato all'uso esterno, ciò che conta non sono i valori del primo giorno ma quelli dopo l'invecchiamento. Le apparecchiature ad arco allo xeno e UV fluorescente accelerano questo degrado e consentono il confronto.
Il risultato di questa famiglia viene solitamente riportato nella scheda tecnica del materiale, e le norme di prodotto fanno riferimento a tale scheda. Ma può esserci una differenza tra il valore di scheda e il comportamento del pezzo reale: l'orientazione formatasi durante lo stampaggio, le linee di giunzione e le tensioni interne fanno sì che il pezzo si comporti diversamente dal provino.
L'uso di contenuto riciclato ha aggiunto una nuova questione all'ambito. La resina riciclata varia da lotto a lotto; le proprietà meccaniche, il colore e il comportamento di combustione possono variare tra i lotti. Per un produttore che utilizza materiale riciclato, il controllo del materiale in ingresso non è quindi una scelta ma una necessità.
Gruppi di metodi in questo ambito
Meccanico
Trazione, compressione, flessione, urto Charpy e Izod, durezza (Shore), scorrimento viscoso e cricco da tensione ambientale.
Termico
Indice di fluidità a caldo (MFI), temperatura di flessione sotto carico (HDT), temperatura di rammollimento Vicat, dilatazione termica lineare.
Analisi termica
Temperature di transizione e cristallinità mediante DSC, composizione e decomposizione mediante TGA, comportamento meccanico dinamico mediante DMA.
Combustione
Classificazione UL 94, indice di ossigeno limite (LOI), prove al filo incandescente e alla fiamma ad ago.
Invecchiamento
Invecchiamento accelerato con arco allo xeno e UV fluorescente, invecchiamento ad aria calda, umidità e condensa.
Fisico
Densità, assorbimento d'acqua, contenuto di ceneri, permeabilità ai gas e al vapore acqueo di film e lastre.
Confusioni frequenti in questo ambito
- Un risultato su materie plastiche senza velocità e temperatura di prova indicate non può essere interpretato; il comportamento viscoelastico dipende da questi parametri.
- Il risultato di un provino non si trasferisce direttamente al pezzo reale; l'orientazione di stampaggio e le linee di giunzione sono determinanti.
- I valori HDT e Vicat NON sono temperature di esercizio; sono un'indicazione approssimativa di un limite superiore e non si applicano sotto carico.
- La classe UL 94 dipende dallo spessore; uno spessore di parete diverso richiede una nuova verifica.
- Per i polimeri che assorbono umidità (come il poliammide), i risultati sono fuorvianti se non si effettua il condizionamento.
- I risultati ASTM D638 e ISO 527 non sono direttamente equivalenti; le geometrie dei campioni e le definizioni di velocità differiscono.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Selezione dei materiali e approvazione dei fornitori
- Soddisfacimento dei requisiti di infiammabilità e termici della norma di prodotto
- Verifica dell'uso di contenuto riciclato e controllo dei lotti
- Controllo del processo di stampaggio e coerenza dei lotti
- Dimostrazione della resistenza all'invecchiamento per l'uso esterno
Test correlati
Domande frequenti su Contenuto di nerofumo
Se la quantità è sufficiente, è ancora necessaria la valutazione della dispersione?
SÌ. Il nerofumo agglomerato lascia la protezione UV irregolare e crea punti di concentrazione dello stress. Le norme di prodotto quindi richiedono entrambe le cose insieme.
Si applica anche ai prodotti colorati?
L'analisi del nerofumo riguarda i prodotti neri. La protezione UV nelle poliolefine colorate è fornita da diversi additivi e valutata con altri metodi.