Тестове за химическа устойчивост

Тестове за химическа устойчивост

Според специфичната структура на материалите има химикали, които могат да бъдат изложени на продукта или оборудването, състоящо се от различни вещества естествено или ръчно, и неговата устойчивост на тези химикали е много важна. Благодарение на тяхната лека маса, лесно обработваемост и устойчивост на корозия, добри електрически и топлоизолационни свойства; Те се използват в големи количества в много отрасли като машиностроенето, авиационната, електрическата и електронната промишленост. Пластмасите обаче имат различни свойства в сравнение с метални и други инженерни материали.
Молекулното тегло, структурата, степента на омрежване и функционалните групи на скелета на полимерите, образуващи пластмасата, влияят на физичните и химичните свойства на пластмасата.
Благодарение на специалната структура на материала, продуктите и приспособленията показват устойчивост на химикали.
В допълнение, химикали, продукти, горещи, студени, влажни, воднисти, изложени на силна слънчева светлина и така нататък. се използва в среда. Целта на тези тестове е да се види колко устойчиви са материалите, които съставляват продуктите в тези среди. Тези материали са подложени на различни условия, които варират в зависимост от тестовете. При изпитванията за стареене се наблюдава трайността на материалите чрез сравняване на пробите, получени преди стареене, с пробите, получени преди стареене.

Външен вид на пластмаси
Повечето пластмаси са безцветни. Затова се използват оцветители за получаване на желания цвят. Непрозрачен вид може да се получи с пигменти, както и с прозрачен вид към разтворими органични багрила. Някои полимери като полиметилметокрилат са много ясни.
Тъй като полиметилметарилатът е и лек, той се използва както на мястото на оптичното стъкло, така и на превозни средства като самолети.
Повърхностна твърдост на пластмасите
Недостатък е, че пластмасите са меки и по-малко устойчиви на надраскване.
Твърдостта на термопластите намалява, т.е. омекотява, с увеличаване на горещите и добавените пластификатори.
При термореактивите повишаването на температурата не оказва значително влияние върху твърдостта.
Пластмасите са по-малко твърди от стъкло, керамика и метали.
Плътност на пластмасите
Пластмасовите материали, с изключение на дървесината, имат по-ниска плътност от всички други материали.
Плътността на пластмасата е между 0,9 gr / cm3 и 2,5 gr / cm3.
Въпреки че практическите им приложения са обемни, те се продават по тегло, което увеличава валидността на пластмасата, когато теглото е първо.
Термични свойства
Термичните свойства на пластмасите са едно от най-важните свойства.
Въпреки че някои пластмаси могат да бъдат препоръчани за продължителна употреба в гамата на 100-180ºC и повечето пластмаси проявяват омекотяване в широк температурен диапазон, въпреки че други пластмаси като политетрафлуоретилен (PTEE) и полифенилен сулфид имат експлоатационен живот до 250ºC.
Температурата на омекотяване и огъване е методът, който определя използването на високотемпературни пластмаси. Заслужава да се отбележи обаче, че тези температури не са максималните работни температури на материала.
При ниски натоварвания или натоварвания на далечни разстояния обаче пластмасите могат да издържат на тези или по-високи температури. Температурата на омекотяване по същество осигурява информация само при предварителния подбор на материала.
Важна характеристика на пластмасите е нейната топлопроводимост. Обикновено топлопроводимостта на пластмасите е лоша. Топлинната проводимост на металите е между 200-10.000x104 cal / cm.snºC.
Топлинната проводимост на пластмасите е между 2,0-8,0 cal / cm.snºCx104. Поради ниската топлопроводимост на пластмасите, нарастването на температурата, причинено от триене или повтарящи се напрежения, води до натрупване на топлина в материала.
Това събитие причинява термична умора. За да се намали термичната умора, към пластмасовите материали се добавят добавки.
За тази цел най-често използваните добавки са метални прахове (алуминий, мед и др.) Или пластмаси с различни влакна (въглеродни влакна, стъклени влакна и др.), Които имат поне десет пъти по-висока топлопроводимост.
Например, топлопроводимостта на епоксидите на 4-30 може да бъде до 800-2500, когато е допълнена с добавки.
Топлинната проводимост на пластмасите зависи от структурните фактори на молекулите, т.е. степента на кристалност и ориентация. Степента на кристалност и ориентация нарастват, както и нейната топлопроводимост.
Друга топлинна характеристика е термичното разширение.
Коефициентът на топлинно разширение, който е важен проблем при преработката на пластмасови материали, е много по-голям от този на металите.
Добавянето на подсилващи влакна значително намалява топлинното разширение на пластмасите. Например, коефициентът на топлинно разширение се намалява наполовина с добавянето на стъклени влакна 60% към полимерния тирен.
Подобно на топлопроводимостта, термичното разширение варира с молекулно тегло и структурни фактори. Коефициентът на термично разширение намалява с увеличаване на плътността на напречната връзка и връзката на степента на кристалност на полимера.
Коефициентът намалява в посока на посоката и се увеличава в изправена посока.
В допълнение, стойностите на топлинното разширение са различни над или под температурата на встъкляване и температурата на топене (Tm) на пластмасата Tg.
Топлоустойчивостта на пластмасите е много важен фактор. Като цяло, термопластите се разлагат при 65-120ºC, когато няма натоварване и някои сортове се разлагат при високи температури, като например 260ºC.
Затова те трябва да се използват под високо налягане при високи температури. Термореактивите са по-твърди и по-устойчиви на топлина. Ако температурата се повиши, те остават твърди до определена температура, но при високи температури стават карбонизирани и се разлагат.
Като цяло, термореактивите могат да бъдат изложени на постоянна температура между 150-230ºC; някои специални термореактивни вещества могат да издържат до 260ºC. Материалите за пълнене като азбест и борови пълнители повишават термичната устойчивост на пластмасите.

Химични свойства на пластмасите
Пластмасите са по-устойчиви на химикали, отколкото метали. Въпреки че термопластите не се влияят от слаби киселинни, базични и солни разтвори, те се разтварят и набъбват в органични разтворители. Термопластите са химически засегнати от силни киселини и основи.
Термореактивните тръби са областите, където разграждането се започва по време на контакта с химикали в съответствие с термопласти, пукнатини, причинени от огъване, свиване и подобни натоварвания по време на употреба в пластмаса.
Химическата устойчивост на полимерите зависи от вида и концентрацията на реагента, полимерната структура, температурата, прилаганото напрежение, грапавостта на повърхността и морфологията. Краткосрочните полимерно-химични взаимодействия се определят чрез тестове за опън и дългосрочните взаимодействия се определят чрез тестове за триене.
Запалими свойства на пластмасите
Пластмасите са много чувствителни към пламъка. Като цяло, скоростта на изгаряне на термопласти може да се забави, използвайки добавка. Въпреки това, много пластмаси не продължават да горят, след като пламъкът е бил отстранен.
Запалимостта на пластмасов материал може да бъде измерена, но като цяло това свойство зависи от много фактори, свързани със специфичните условия на пожара. Например, твърдият, съдържащ PVC, пластификатор се гаси, когато пламъкът се отстранява, докато ПВХ без пластификатор продължава да гори в купчината.
Въпреки че се появиха много методи за изпитване, то се основава на концепцията за критичен индекс на кислорода (COI), който беше приет през последните години.
Изветряне на пластмаси
Разграждането на полимерите във времето се дължи на химическото разграждане на материала.
Това явление възниква под влияние на един или повече фактори.
Най-важните от тях са термичните, механичните, фотохимичните, радиационните, биологичните и химичните фактори.
Често условията позволяват едновременно различно износване.
Например изложен полимер е изложен на UV радиация, кислород и атмосферни емисии.
По същия начин, полимерът се подлага на топлина, механични сили и кислород, който може да предизвика износване по време на лечението.
Изветряне на пластмаси; радиацията е резултат от химически ефекти на абразия, дъжд или ерозия на градушка и замърсяване на въздуха, причинено от летящи частици.
Устойчивостта на термопластиците към тези фактори варира от много добро (акрил и PVC) до слабост (полистирол и целулозен ацетат). Поради абсорбцията на вода и пластифициращия ефект, трайността на термопластите е лоша.
Най-важният фактор обаче е ефектът от ултравиолетовото лъчение. И в двата случая пластмасовият материал е насипен; В допълнение, загубата на цвят се дължи на ултравиолетовия ефект. Най-устойчиви на UV лъчи са изтънчеността.
Други пластмаси не проявяват еднаква издръжливост, но техните свойства могат да бъдат подобрени с подходящи добавки като въглеродни сажди. Въздействието на въздуха е най-често при тръби, изложени на слънчева светлина за дълго време.
Добавят се добавки като антиоксиданти и стабилизатори, за да се увеличи устойчивостта на пластмасовите материали срещу атмосферни и климатични ефекти.

Свойствата на химическата устойчивост на пластмасовите материали са тествани в следните стандарти.
TS ISO 4433-1 Термопластични тръби - Устойчивост на химични течности - Класификация - Част 1: Метод за потапяне
TS ISO 4433-2 Термопластични тръби - Устойчивост на химически течности - Класификация - Част 2: Полиолефинови тръби
TS ISO 4433-3 Термопластични тръби - Устойчивост на химични течности - Класификация - Част 3: Полиуретан (pvc-U) с висока устойчивост на удар (pvc-U) и нехлориран поли (винилхлорид) (pvc-C) тръби
TS ISO 4433-4 Термопластични тръби - Устойчивост на химически течности - Класификация - Част 4: Поли (винилиденфлуорид) (pvdf) тръби
TS 11448 Пластмасови тръби и фитинги химическа устойчивост - Класификация

Примерни химикали са както следва.
ацеталдехид
Оцетна киселина
ацетон
ацетилен
Акрилова киселина
Алкилов алкохол
Алкилбензол
Алкил хлорид
Амин 
Аминокиселина
амоняк
Амониев хлорид
анилин
аргон
бензол
Бензоена киселина
Бензилов алкохол
Бензилиден алдехид
бифенил
битум
Борна киселина
Борен трифлуорид
Спирачна течност
Бром 
Бром метан
бутан
бутандиолов
бутанол
Бутилацетат
Бутил фталат
Маслена киселина
Калциев хлорид
Калциев хидроксид
въглероден диоксид
carbondisulfide
въглероден окис
Натриев хидроксид
хлор
Хлор оцетна киселина
Хлорен бензен
Хлорен метан
Хлорсулфонова киселина
Хлорен трифлуоретан
хлороформ
Хромова киселина
Лимонена киселина
Химикали за почистване (киселинни)
Химикали за почистване (общо)
крезол
циклохексанол
винетка
Дибутил етер
Дибутил фталат
Дихлоробензен
дихлоретан
Диетилов етер
Диизопропилов етер
Диметилов етер
Диметилсулфат
етан
етанол
Етил ацетат
Етил хлорид
етилен
Етиленхлорид
Етиленов хлорхидрин
Етиленгликол
Етиленов оксид
масла
флуорид
формалдехид
Мравчена киселина
Мазут, дизел
Мазут, бензин
Трансмисионно масло
глицерин
гликол
гликол
Отоплително масло
хелий
хелий
хептан
хексахлорбензола
хексан
Хидравлично масло
Солна киселина
Солна киселина
Флуороводородна киселина
водород
Хлороводород
Водороден прекис
Сероводород
изопропанол
изопропанол
керосин
кетони
Млечна киселина
Литиеви соли
Смазочни масла
Смазочни масла
Магнезиев хидроксид
Магнезиеви соли
Магнезиев сулфат
Манганова сол
живак
метан
метанол
метиламин
Метил хлорид
Метил етил кетон
Метилов формат
Минерално масло
нафталин
Природен газ
Азотна киселина
Азотна киселина
нитробензен
октан
актен
Оксалова киселина
Озон
пентанол
бензин 
фенол
Фенил етанол
Фталова киселина
Калиев бромид
Калиев хлорид
Калиев дихромат
Калиев хидроксид
Калиев нитрат
Калиев перманганат
Калиев сулфат
пропан
Пропионова киселина
Пропионова киселина
Дъждовна вода
Масло за хладилник
Силиконово масло
Натриев карбонат
Натриев хлорат
Натриев хидроген карбонат
Натриев хидроксид
Натриев хипохлорит
Натриеви соли
пара
Стеаринова киселина
Стеаринова киселина
стирен
сяра
серен двуокис
Сярна киселина
тетрахидрофуран
Tetrahydronaphthalin
толуол
трихлоро етан
Трихлороетилен
Трихлорметан
Нефт масло
урея
урея
Пикочна киселина
Винил ацетат
Su
ксилол
Цинков хлорид

 

Лаборатория за съответствие