تست کیفیت مواد لاستیکی

اطمینان از یکپارچگی محصول لاستیکی

مواد و محصولات لاستیکی باید از استانداردهای کیفیت سختگیرانه پیروی کنند که شامل استحکام کششی، مدول الاستیک، ازدیاد طول و مقاومت در برابر پیری می شود. این پارامترها برای محصولات لاستیکی مورد استفاده در کاربردهای با دقت بالا بسیار مهم هستند.

مرجع: کمیته محصولات لاستیکی

در روزهای اولیه توسعه لاستیک در چین، کمیته محصولات لاستیکی تاسیس شد. این سازمان به عنوان یک نهاد حیاتی مسئول تحقیق و توسعه لاستیک، مطالعات آکادمیک و نظارت بر کیفیت است.

1. تست تورم حلال (مقاومت رسانه ای)

هدف و رویه ها

این آزمایش با اندازه گیری تغییرات وزن و سختی پس از غوطه وری در یک حلال، انواع لاستیک را شناسایی می کند.

روش

نمونه‌ها از محصول نهایی گرفته می‌شوند و در یک محیط انتخابی (یا ترکیبی از رسانه‌ها) در دمای مشخص برای مدت زمان مشخصی غوطه‌ور می‌شوند. پس از آن، نمونه ها توزین شده و طول سنج آزمایش می شود. سپس نوع ماده بر اساس تغییرات وزن و سختی استنباط می شود.

مثال: غوطه وری در روغن موتور 100 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت.

• حداقل تغییرات: NBR (لاستیک بوتادین نیتریل)، FKM (لاستیک فلوئوروکربن)، و CR (لاستیک کلروپرن) حداقل تغییرات جرم و سختی را نشان می دهند.

• تغییرات قابل توجه: NR (لاستیک طبیعی)، EPDM (لاستیک مونومر اتیلن پروپیلن دی ان)، و SBR (لاستیک استایرن-بوتادین) افزایش جرمی بیش از 100٪، تغییرات سختی قابل توجه و انبساط حجمی قابل توجه را نشان می دهند.

پس از آزمایش رسانه، می‌توانیم تست سن حرارتی را آزمایش کنیم تا بگوییم چه موادی در محصول وجود دارد.

2. تست پیری هوای گرم

تجزیه و تحلیل تسریع تخریب

این آزمایش رفتار طولانی مدت مواد را از طریق اکسیداسیون حرارتی کنترل شده نشان می دهد.

روش

نمونه های محصول نهایی در یک محفظه پیری برای مدت زمان مشخصی در دماهای بالا کهنه می شوند. پس از پیری، نمونه ها از نظر تغییرات ارزیابی می شوند. آزمایش را می توان در مراحل انجام داد و به تدریج دما را افزایش داد.

مثال:

• 150 درجه سانتیگراد: CR (لاستیک کلروپرن)، NR (لاستیک طبیعی) و SBR (لاستیک استایرن-بوتادین) شکننده می شوند. NBR (لاستیک نیتریل بوتادین) و EPDM (لاستیک مونومر اتیلن پروپیلن دیان) خاصیت ارتجاعی خود را حفظ می کنند.

• 180 درجه سانتیگراد: NBR استاندارد شکننده می شود.

• 230 درجه سانتی گراد: HNBR (لاستیک نیتریل بوتادین هیدروژنه) شکننده می شود، در حالی که FKM (لاستیک فلوئوروکربن) و لاستیک سیلیکونی خاصیت ارتجاعی خود را حفظ می کنند.

مقایسه تغییر ماده با گرما، اشتعال پذیری به تعیین کلاس پلیمر کمک می کند.

3. روش سوزاندن

تجزیه و تحلیل کیفی از طریق احتراق

مشاهده ویژگی های احتراق سرنخ هایی در مورد ترکیب لاستیک ارائه می دهد.

روش

یک نمونه کوچک در هوای آزاد سوزانده می شود و رفتار آن از نزدیک مشاهده می شود.

مشاهدات:

• مواد خود خاموش شونده: FKM (لاستیک فلوئوروکربن) و CR (لاستیک کلروپرن) پس از حذف منبع احتراق، تمایل به خاموش شدن خود دارند. اگر آنها بسوزند، شعله معمولاً کوچکتر از شعله NR (لاستیک طبیعی) یا EPDM (لاستیک مونومر اتیلن پروپیلن دی ان) است.

• بررسی دقیق: مشاهده دقیق حالت سوختن، رنگ شعله و بو می تواند تجزیه و تحلیل را بیشتر بهبود بخشد. به عنوان مثال، مخلوط‌های NBR/PVC ممکن است شعله‌های پراکنده‌ای را نشان دهند (مثل وجود آب)، پس از برداشتن منبع احتراق، خود خاموش شوند و دود متراکم با بوی اسیدی تولید کنند.

توجه: بازدارنده های شعله بدون هالوژن نیز می توانند باعث رفتار خود خاموش شونده شوند. ممکن است برای شناسایی قطعی آزمایشات اضافی مورد نیاز باشد.

هنگامی که درجه اشتعال پذیری تنظیم شد، بیایید چگالی لاستیک را با آزمایش چگالی تعیین کنیم.

4. اندازه گیری چگالی

تعیین کلاس مواد از طریق چگالی

این آزمایش روشی قابل اعتماد برای طبقه بندی مواد بر اساس وزن است.

روش

ترازوی الکترونیکی یا ترازوی تحلیلی با دقت 0.01 گرم استفاده می شود. یک لیوان آب و یک نخ مو مانند نیز لازم است.

راهنمایی:

• چگالی بالا: FKM (لاستیک فلوئوروکربن) معمولاً بالاترین چگالی را دارد که بیش از 1.8 است. CR (لاستیک کلروپرن) اغلب چگالی بالاتر از 1.3 دارد. مواد با چگالی بالا می توانند به شدت از این دسته مواد در این پلیمرها پشتیبانی کنند.

ما همچنین می توانیم از دمای انتقال شیشه ای چیزهای زیادی بگوییم. بیایید با قرار دادن لاستیک در معرض دمای سرد، تعیین انتقال شیشه را لمس کنیم.

5. تست دمای پایین

درک انتقال شیشه ای

این آزمایش می تواند انتقال شیشه ای مواد و موادی که در آنها وجود دارد را تشخیص دهد.

روش

نمونه ها در یک محیط مناسب با دمای پایین ایجاد شده با استفاده از یخ خشک و الکل غوطه ور می شوند. پس از خیساندن به مدت 2-5 دقیقه، سختی و انعطاف پذیری نمونه ها در دمای انتخاب شده ارزیابی می شود.

مثال:

• -40 درجه سانتیگراد: در مقایسه لاستیک سیلیکونی و FKM (لاستیک فلوئوروکربن)، لاستیک سیلیکونی نسبتاً نرم باقی می ماند، در حالی که هر دو مقاومت خوبی در برابر دمای بالا و روغن نشان می دهند. خواص دمای پایین می تواند ماهیت پلیمر را بیشتر روشن کند.

با خاصیت مواد، تعیین خواص مهم است. در اینجا مجموعه ای از درک لاستیک با سختی سنج ها و دماهای پایین و بالا آورده شده است.

نتیجه گیری: تجزیه و تحلیل جامع مواد برای محصولات لاستیکی

کنترل کیفیت حیاتی است

هر تجزیه و تحلیل برای به دست آوردن بینش در مورد مواد لاستیکی مفید است. این دانش تأیید می کند که طراحی محصول حفظ شده است.

همه آزمایش‌ها برای طراحی مناسب کابل‌های برق بسیار مهم هستند. کیفیت قابل اعتماد ایمن را می توان از طریق آزمایش کیفیت اندازه گیری کرد.