Testy chemické odolnosti

Testy chemické odolnosti

Podle specifické struktury materiálů existují chemikálie, které mohou být vystaveny produktu nebo zařízení, které se skládá z různých látek přirozeně nebo ručně, a jeho odolnost vůči těmto chemikáliím je velmi důležitá. Vzhledem ke své nízké hmotnosti, snadné zpracovatelnosti a odolnosti proti korozi, dobrým elektrickým a tepelným izolačním vlastnostem; Používají se ve velkém množství v mnoha průmyslových odvětvích, jako je strojírenství, letectví, elektrotechnický a elektronický průmysl. Plasty však mají odlišné vlastnosti ve srovnání s kovovými a jinými inženýrskými materiály.
Molekulová hmotnost, struktura, stupeň zesítění a funkční skupiny kostry polymerů tvořících plast ovlivňují fyzikální a chemické vlastnosti plastu.
Díky speciální struktuře materiálu vykazují výrobky a armatury odolnost vůči chemikáliím.
Kromě toho, chemikálie, výrobky, horké, studené, vlhké, vodnaté, vystavené intenzivnímu slunečnímu světlu a tak dále. prostředí. Účelem těchto testů je zjistit, jak odolné jsou materiály, které tyto produkty tvoří. Tyto materiály jsou podrobeny různým podmínkám, které se liší podle zkoušek. Při zkouškách stárnutí je trvanlivost materiálů pozorována porovnáním vzorků získaných před stárnutím se vzorky získanými před stárnutím.

Vzhled plastů
Většina plastů je bezbarvá. K získání požadované barvy se proto používají barviva. Neprůhledný vzhled lze získat s pigmenty, jakož i transparentním vzhledem k rozpustným organickým barvivům. Některé polymery, jako je polymethylmethokrylát, jsou velmi jasné.
Vzhledem k tomu, že polymethylmetarylát je také lehký, používá se jak místo optického skla, tak ve vozidlech, jako je letadlo.
Povrchová tvrdost plastů
Nevýhodou je, že plasty jsou měkké a méně odolné proti poškrábání.
Tvrdost termoplastů klesá, tj. Změkčuje, s nárůstem horkých a přidaných změkčovadel.
U termosetů nemá zvýšení teploty významný vliv na tvrdost.
Plasty jsou méně tuhé než sklo, keramika a kovy.
Hustota plastů
Plastové materiály, s výjimkou dřeva, mají nižší hustotu než všechny ostatní materiály.
Hustota plastů je mezi 0,9 gr / cm3 a 2,5 gr / cm3.
Ačkoliv jejich praktické aplikace jsou objemové, prodávají se podle hmotnosti, což zvyšuje platnost plastu tam, kde je hmotnost první.
Tepelné vlastnosti
Tepelná vlastnost plastů je jednou z nejdůležitějších vlastností.
Ačkoli některé plasty mohou být doporučeny pro dlouhodobé použití v řadě 100-180ºC a většina plastů vykazuje změkčení v širokém rozmezí teplot, i když jiné plasty, jako je polytetrafluorethylen (PTEE) a polyfenylensulfid, mají životnost až 250ºC.
Teplota změkčení a průhybu je metoda, která určuje použití vysokoteplotních plastů. Stojí však za povšimnutí, že tyto teploty nejsou maximální provozní teploty materiálu.
Při nízkém namáhání nebo dlouhodobém zatížení však mohou plasty odolávat těmto nebo vyšším teplotám. Teplota měknutí v podstatě poskytuje informace pouze při předvolbě materiálu.
Důležitým rysem plastů je jeho tepelná vodivost. Obvykle je tepelná vodivost plastů nízká. Tepelná vodivost kovů je mezi 200-10.000x104 cal / cm.snºC.
Tepelná vodivost plastů je mezi 2,0-8,0 cal / cm.snºCx104. Vzhledem k nízké tepelné vodivosti plastů způsobuje růst teploty způsobený třením nebo opakovaným napětím hromadění tepla v materiálu.
Tato událost způsobuje tepelnou únavu. Za účelem snížení tepelné únavy se do plastových materiálů přidávají přísady.
Pro tento účel jsou nejčastěji používanými aditivy kovové prášky (hliník, měď atd.) Nebo plasty s různými vlákny (uhlíková vlákna, skleněná vlákna atd.), Které mají nejméně desetkrát vyšší tepelnou vodivost.
Například tepelná vodivost epoxidů 4-30 může být až 800-2500 doplněna přísadami.
Tepelná vodivost plastů závisí na konstrukčních faktorech molekul, tj. Stupni krystalinity a orientaci. Stupeň krystalinity a orientace se zvyšuje, stejně jako jeho tepelná vodivost.
Další tepelnou vlastností je tepelná roztažnost.
Koeficient tepelné roztažnosti, který je důležitým problémem při zpracování plastů, je mnohem větší než u kovů.
Přidání výztužných vláken výrazně snižuje tepelnou roztažnost plastů. Například koeficient tepelné roztažnosti se snižuje o polovinu přidáním skleněných vláken 60% k policejnímu tyrenu.
Stejně jako tepelná vodivost se tepelná roztažnost mění s molekulovou hmotností a strukturními faktory. Koeficient tepelné roztažnosti se snižuje s rostoucí hustotou zesíťování a vazbou stupně krystalinity polymeru.
Koeficient klesá ve směru směru a zvyšuje se ve svislém směru.
Kromě toho jsou hodnoty tepelné roztažnosti odlišné nebo nižší než teplota skelného přechodu a teplota taveniny (Tm) plastů Tg.
Tepelná odolnost plastů je velmi důležitým faktorem. Obecně se termoplasty rozkládají při 65-120ºC, pokud nejsou zatíženy, a některé odrůdy se rozkládají při vysokých teplotách, například 260ºC.
Proto by měly být používány pod vysokým tlakem při vysokých teplotách. Termosety jsou tvrdší a odolnější vůči teplu. Pokud se teplota zvýší, zůstanou tvrdá až do určité teploty, ale při vysokých teplotách se stávají karbonizovanými a rozkládají se.
Termosety mohou být obecně vystaveny konstantní teplotě mezi 150-230ºC; některé speciální termosety vydrží až 260ºC. Výplňové materiály jako azbest a borovicové výplně zvyšují tepelnou odolnost plastů.

Chemické vlastnosti plastů
Plasty jsou odolnější vůči chemikáliím než kovy. Ačkoliv termoplasty nejsou ovlivněny slabou kyselinou, zásadami a solnými roztoky, rozpouštějí se a bobtnají v organických rozpouštědlech. Termoplasty jsou chemicky ovlivněny silnými kyselinami a zásadami.
Termosety jsou oblasti, kde se rozkládá při kontaktu chemikálií podle termoplastů, trhlin způsobených ohybem, smrštěním a podobným napětím při použití v plastu.
Chemická odolnost polymerů závisí na typu a koncentraci činidla, polymerní struktuře, teplotě, působícím napětí, drsnosti povrchu a morfologii. Krátkodobé interakce mezi polymerem a chemikálií jsou stanoveny zkouškami tahem a dlouhodobé interakce jsou určeny zkouškami tření.
Vlastnosti hořlavosti plastů
Plasty jsou velmi citlivé na plamen. Obecně lze rychlost spalování termoplastů zpomalit za použití aditiva. Mnoho plastů však po odstranění plamene nepokračuje v hoření.
Hořlavost plastického materiálu může být měřena, ale obecně tato vlastnost závisí na mnoha faktorech souvisejících se specifickými podmínkami požáru. Například plastifikátor obsahující pevné PVC se zhasne, když je plamen odstraněn, zatímco pěnový PVC bez změkčovadla pokračuje v hoření.
I když se objevilo mnoho zkušebních metod, je založeno na koncepci Critical Oxygen Index (COI), která byla přijata v posledních letech.
Zrání plastů
Degradace polymerů v průběhu času je způsobena chemickou degradací materiálu.
K tomuto jevu dochází pod vlivem jednoho nebo více faktorů.
Nejdůležitější z nich jsou tepelné, mechanické, fotochemické, radiační, biologické a chemické faktory.
Podmínky často umožňují různé opotřebení ve stejnou dobu.
Například exponovaný polymer je vystaven UV záření, kyslíku a atmosférickým emisím.
Podobně je polymer vystaven teplu, mechanickým silám a kyslíku, což může způsobit opotřebení během zpracování.
Plasty; záření je výsledkem chemických účinků eroze, deště nebo krupobití a znečištění ovzduší způsobeného letícími částicemi.
Odolnost termoplastů vůči těmto faktorům se liší od velmi dobré (akrylové a PVC) až po slabost (polystyren a acetát celulózy). V důsledku absorpce vody a plastifikačního účinku je životnost termoplastů nízká.
Nejdůležitějším faktorem je však vliv UV záření. V obou případech je plastový materiál volný; Kromě toho dochází ke ztrátě barvy v důsledku ultrafialového účinku. Nejodolnější vůči UV záření jsou chytrost.
Jiné plasty nevykazují stejnou trvanlivost, ale jejich vlastnosti mohou být zlepšeny vhodnými přísadami, jako jsou saze. Účinek vzduchu je nejběžnější u trubek vystavených slunečnímu záření po dlouhou dobu.
Přísady jako antioxidanty a stabilizátory se přidávají ke zvýšení odolnosti plastových materiálů proti povětrnostním a klimatickým vlivům.

Chemické vlastnosti plastů jsou testovány v následujících normách.
TS ISO 4433-1 Termoplastické trubky - Odolnost proti chemickým kapalinám - Klasifikace - Část 1: Metoda zkoušení ponořením
TS ISO 4433-2 Termoplastické trubky - Odolnost proti chemickým kapalinám - Klasifikace - Část 2: Polyolefinové trubky
TS ISO 4433-3 Termoplastické trubky - Odolnost proti chemickým kapalinám - Klasifikace - Část 3: Polyuretan (pvc-U) s vysokou rázovou houževnatostí (pvc-U) a nechlorovaný poly (vinylchlorid) (pvc-C) trubky
TS ISO 4433-4 Termoplastické trubky - Odolnost proti chemickým kapalinám - Klasifikace - Část 4: Poly (vinylidenfluorid) (pvdf) trubky
TS 11448 Chemická odolnost plastových trubek a tvarovek - Klasifikace

Příklad Chemikálie jsou následující.
acetaldehyd
Kyselina octová
aceton
acetylén
Kyselina akrylová
Alkylalkohol
Alkylbenzen
Alkylchlorid
Amin 
Aminokyselina
amoniak
Chlorid amonný
anilín
argon
benzol
Kyselina benzoová
Benzylalkohol
Benzylidenaldehyd
bifenyl
živice
Kyselina boritá
Fluorid boritý
Brzdová kapalina
bróm 
Brommethan
butan
butandiol
butanol
Butylacetát
Butylftalát
Kyselina máselná
Chlorid vápenatý
Hydroxid vápenatý
oxid uhličitý
carbondisulfide
kysličník uhelnatý
Hydroxid sodný
chlór
Chloroctová kyselina
Chlorový benzen
Chlormethan
Chlorsulfonová kyselina
Chlorfluorethan
chloroform
Kyselina chromová
Kyselina citrónová
Čisticí chemikálie (kyselé)
Čisticí chemikálie (všeobecně)
kresol
cyklohexanol
obtisk
Dibutylether
Dibutylftalát
Dichlorbenzen
Dichlorethan
Diethylether
Diisopropylether
Dimethylether
Dimethylsulfát
Etan
ethanol
Ethylacetát
Ethylchlorid
ethylen
Ethylenchlorid
Ethylchlorhydrin
Ethylenglykol
Ethylenoxid
oleje
fluorid
formaldehyd
Kyselina mravenčí
Topný olej, motorová nafta
Topný olej, benzín
Převodový olej
glycerol
glykol
glykol
Topný olej
hélium
hélium
heptan
hexachlorbenzen
hexan
Hydraulický olej
Kyselina chlorovodíková
Kyselina chlorovodíková
Kyselina fluorovodíková
vodík
Chlorovodík
Peroxid vodíku
Sírovodík
isopropanol
isopropanol
petrolej
ketony
Kyselina mléčná
Lithné soli
Mazací oleje
Mazací oleje
Hydroxid hořečnatý
Soli hořčíku
Síran hořečnatý
Manganová sůl
rtuť
Metan
methanol
methylamin
Methylchlorid
Methylethylketon
Methyl formát
Minerální olej
naftalen
Zemní plyn
Kyselina dusičná
Kyselina dusičná
nitrobenzen
oktan
okten
Kyselina šťavelová
Ozón
pentanol
Benzín 
fenol
Fenylalkohol
Kyselina ftalová
Bromid draselný
Chlorid draselný
Dvojchroman draselný
Hydroxid draselný
Dusičnan draselný
Manganistan draselný
Síran draselný
propan
Kyselina propionová
Kyselina propionová
Dešťová voda
Olej chladničky
Silikonový olej
Uhličitan sodný
Chlorečnan sodný
Hydrogenuhličitan sodný
Hydroxid sodný
Chlornan sodný
Sodné soli
parní
Kyselina stearová
Kyselina stearová
styren
síra
oxid siřičitý
Kyselina sírová
tetrahydrofuran
Tetrahydronaphthalin
toluen
Trichlorethan
Trichlorethylen
Trichlormethan
Olej Neft
močovina
močovina
Kyselina močová
Vinylacetát
Su
xylen
Chlorid zinečnatý