Влажность

Что такое Влажность?

Определение влажности осуществляется двумя основными подходами. При использовании метода потерь при высыхании образец нагревают и измеряют потерю массы; эта потеря охватывает все летучие вещества, а не только воду. При титровании по Карлу Фишеру количество воды определяется непосредственно химическим путем, и другие летучие вещества в результат не входят.

Влажность: цель

Цель состоит в том, чтобы убедиться, что сырье достаточно высушено перед обработкой. Разрыв цепи происходит при обработке гигроскопичных полимеров (ПА, ПЭТ, ПК) во влажном состоянии; даже если деталь выглядит нормально, ее механическая прочность постоянно снижается.

К каким изделиям применяется Влажность?

Полиамидные, ПЭТ и поликарбонатные гранулы
Гигроскопичные инженерные пластики
Мастербатч и добавки
Переработанные гранулы
Проверка эффективности сушильной печи

В каких отраслях применяется Влажность?

ПластмассыУпаковкаАвтомобильная промышленностьЭлектроникаСтроительство

Стандарты, связанные с Влажность

ISO 15512 (определение содержания воды в пластмассах)
ISO 760 (определение воды по методу Карла Фишера)
ASTM D6980 (влага в пластмассах — потеря массы)
ASTM D789 (влажность и вязкость полиамидов)

Влажность: условия

Метод: Карл Фишер (прямая вода) или потеря массы при высыхании (все летучие)
Температура: Температура, определенная стандартом, при которой полимер не разлагается.
транспортировка образцов: Пробу следует собирать в закрытый и влагонепроницаемый контейнер.
Время измерения: Образец следует измерить как можно скорее после сбора.

Оборудование для Влажность

Титратор и печь Карла Фишера
Анализатор влажности (термогравиметрический)
Аналитический баланс
Влагостойкие контейнеры для проб
Эксикатор

Требования к образцам для Влажность

Проба должна быть взята так, чтобы представлять партию или производственный цикл.
Должно быть указано описание образца, тип материала и направление производства, если таковое имеется.
Применяемый стандарт и любые спецификации заказчика должны быть предоставлены вместе с образцом.
Испытание может быть разрушительным; необходимое количество образцов должно быть подтверждено заранее.
Поверхности, которые будут подвергаться испытаниям, должны быть защищены во время транспортировки.

Влажность: продолжительность

Измерение Карла Фишера занимает минуты; метод потерь при сушке зависит от времени достижения постоянной массы.

Влажность: порядок проведения

1Проба отбирается во влагонепроницаемую тару и быстро доставляется в лабораторию.
2Выбран метод и проверен инструмент.
3Образец взвешивается.
4В методе Карла Фишера образец нагревается в печи и титруется выделившаяся вода.
5В методе потерь при сушке образец сушат при определенной температуре.
6Рассчитывается разница масс или результат титрования.
7Измерение повторяется и усредняется.

Влажность: критерии приёмки

Стандарт метода определяет, как проводится тест, а не каким должен быть результат. Предел приемки определяется стандартом на материал или продукцию, спецификацией клиента или соответствующим нормативным актом; поэтому на этой странице не указаны числовые ограничения.

Оценка результатов

Результат сравнивается с максимальным значением влажности, указанным производителем сырья для предварительной обработки. Это значение зависит от полимера и взято из технических данных; стандарт метода не определяет предел.

Влажность: протокол

Описание образца, информация о материале/продукте и номер партии, если таковой имеется.
Способ подготовки проб и условия кондиционирования
Применяются стандартные и испытательные условия
Используемый прибор и статус калибровки
Результаты измерений и единицы измерения
Неопределенность измерения (по запросу)
Заявление о том, что результат применим только к образцу, представленному на испытания.

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Гармонизированные стандарты, применяемые в зависимости от семейства продуктов
ЕС 765/2008 (система надзора за рынком и аккредитации)
Соответствующие регламенты на продукцию и спецификации клиентов

Испытания пластмасс — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Влажность; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Испытания пластмасс определяют механическое, тепловое поведение и поведение при горении полимерного материала. В отличие от металлов, пластмассы ВЯЗКОУПРУГИ: их поведение зависит от скорости нагружения, температуры и влажности. Поэтому один и тот же материал даёт разные результаты в разных условиях, а условия испытания — неотъемлемая часть результата.

Практическое следствие вязкоупругости таково: пластиковая деталь продолжает деформироваться со временем под постоянной нагрузкой (ползучесть), а напряжение, которое она несёт при постоянной деформации, со временем снижается (релаксация напряжений). Резьбовое соединение ослабевает, зажим теряет усилие сжатия, полка со временем провисает. Кратковременное испытание на растяжение не выявляет такое поведение; требуется длительное испытание или ускоренная модель.

Тепловое поведение — вторая главная ось. Показатель текучести расплава указывает на технологичность материала и стабильность от партии к партии; температура теплостойкости и температура размягчения по Вика дают приблизительный предел рабочей температуры. Термический анализ (ДСК, ТГА, ДМА) раскрывает идентичность материала: температуру стеклования, поведение при плавлении, кристалличность, содержание наполнителя и температуру разложения.

Поведение при горении — третья ось, напрямую связанная со стандартами на продукцию. Класс UL 94 и кислородный индекс вписываются в паспорт материала; для корпуса электроприбора требуется определённый класс, тогда как для строительного изделия применяется другая система классификации.

Старение — наиболее часто пропускаемая часть этой области. Пластмассы разрушаются под воздействием УФ, тепла, влаги и кислорода: меняется цвет, растрескивается поверхность, снижается ударопрочность. Для детали, предназначенной для наружного использования, важны не значения первого дня, а значения после старения. Оборудование с ксеноновой дугой и флуоресцентным УФ ускоряет это разрушение и позволяет проводить сравнение.

Результат этого семейства обычно вносится в паспорт материала, и стандарты на продукцию ссылаются на этот паспорт. Но между значением в паспорте и поведением реальной детали может быть разница: ориентация, возникающая при формовании, линии спая и внутренние напряжения заставляют деталь вести себя иначе, чем образец.

Использование вторичного сырья добавило в эту область новый вопрос. Переработанная смола различается от партии к партии; механические свойства, цвет и поведение при горении могут меняться между партиями. Поэтому для производителя, использующего вторичный материал, входной контроль материала — не выбор, а необходимость.

Группы методов в этой области

Механический
Растяжение, сжатие, изгиб, ударная вязкость по Шарпи и Изоду, твёрдость (по Шору), ползучесть и растрескивание под напряжением в среде.
Тепловой
Показатель текучести расплава (ПТР), температура теплостойкости (HDT), температура размягчения по Вика, линейное тепловое расширение.
Термический анализ
Температуры переходов и кристалличность методом ДСК, состав и разложение методом ТГА, динамико-механическое поведение методом ДМА.
Горение
Классификация UL 94, кислородный индекс (LOI), испытания раскалённой проволокой и игольчатым пламенем.
Старение
Ускоренное старение ксеноновой дугой и флуоресцентным УФ, старение горячим воздухом, влажность и конденсация.
Физический
Плотность, водопоглощение, зольность, газо- и паропроницаемость плёнок и листов.

Часто путаемое в этой области

Результат испытания пластмассы без указанной скорости и температуры испытания невозможно интерпретировать; вязкоупругое поведение зависит от этих параметров.
Результат образца не переносится напрямую на реальную деталь; ориентация при формовании и линии спая имеют решающее значение.
Значения HDT и Vicat НЕ являются рабочими температурами; они дают лишь приблизительное указание верхнего предела и не применимы под нагрузкой.
Класс UL 94 зависит от толщины; при иной толщине стенки требуется повторная проверка.
Для влагопоглощающих полимеров (таких как полиамид) результаты вводят в заблуждение, если не проведено кондиционирование.
Результаты ASTM D638 и ISO 527 не являются напрямую эквивалентными; геометрия образцов и определения скорости различаются.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Выбор материала и утверждение поставщика
Соответствие требованиям стандарта на продукцию по горючести и теплостойкости
Проверка использования вторичного сырья и контроль партий
Контроль процесса формования и стабильность партий
Подтверждение стойкости к старению для наружного применения

Связанные тесты

Влажность: частые вопросы

Почему потери при сушке и Карл Фишер дают разные результаты?

Потери при сушке определяют все летучие вещества, кроме воды: остаточный мономер, пластификатор и смазка также способствуют потерям. Карл Фишер измеряет только воду.

Почему образец необходимо измерить немедленно?

Гигроскопичные полимеры впитывают влагу из открытого воздуха за считанные минуты. Результат, полученный при оставлении образца открытым, отражает лабораторный воздух, а не реальную технологическую влажность.