Teste de rezistență chimică

Teste de rezistență chimică

În funcție de structura specifică a materialelor, există substanțe chimice care pot fi expuse la produsul sau echipamentul care constă în diferite substanțe în mod natural sau manual, iar rezistența la aceste substanțe chimice este foarte importantă. Datorită greutății lor ușoare, ușor de procesat și a rezistenței la coroziune, bune proprietati de izolare termică și electrică; Ele sunt utilizate în cantități mari în multe industrii, cum ar fi industria de mașini, aeronave, electrice și electronice. Cu toate acestea, materialele plastice au proprietăți diferite în comparație cu materialele metalice și alte materiale de inginerie.
Masa moleculară, structura, gradul de reticulare și grupurile funcționale ale scheletului polimerilor care formează plasticul afectează proprietățile fizice și chimice ale plasticului.
Datorită structurii speciale a materialului, produsele și armăturile prezintă rezistență la substanțe chimice.
În plus, produse chimice, produse, calde, reci, umede, apoase, expuse la lumina puternică a soarelui și așa mai departe. utilizat în mediu. Scopul acestor teste este de a vedea cât de rezistente sunt materialele care alcătuiesc produsele în aceste medii. Aceste materiale sunt supuse unor condiții diferite care variază în funcție de teste. În testele de îmbătrânire, se observă durabilitatea materialelor prin compararea probelor obținute înainte de maturare cu probele obținute înainte de maturare.

Aspectul materialelor plastice
Majoritatea materialelor plastice sunt incolore. Prin urmare, coloranții sunt utilizați pentru a obține culoarea dorită. Se poate obține un aspect opac cu pigmenți, precum și un aspect transparent pentru coloranții organici solubili. Unii polimeri, cum ar fi polimetilmethocrilatul, sunt foarte limpezi.
Deoarece polimetilmetrilatul este de asemenea ușor, acesta este utilizat atât în ​​locul sticlei optice, cât și în vehicule precum aeronavele.
Duritatea suprafeței materialelor plastice
Un dezavantaj este că materialele plastice sunt moi și rezistente la zgârieturi.
Duritatea termoplastelor este redusă, adică înmuiată, prin creșterea plastifianților calzi și adăugați.
În termoseturi, creșterea temperaturii nu are un efect semnificativ asupra durității.
Materialele plastice sunt mai puțin rigide decât sticla, ceramica și metalele.
Densitatea materialelor plastice
Materialele plastice, cu excepția lemnului, au o densitate mai mică decât toate celelalte materiale.
Densitatea plasticului este cuprinsă între 0,9 gr / cm3 și 2,5 gr / cm3.
Deși aplicațiile lor practice sunt voluminoase, ele sunt vândute în greutate, ceea ce mărește valabilitatea plasticului în cazul în care greutatea este mai întâi.
Proprietăți termice
Proprietatea termică a materialelor plastice este una dintre cele mai importante proprietăți.
Deși unele materiale plastice pot fi recomandate pentru utilizarea pe termen lung în gama 100-180ºC și majoritatea materialelor plastice prezintă o înmuiere pe o gamă largă de temperatură, deși alte materiale plastice, cum ar fi politetrafluoretilenă (PTEE) și polifenilen sulfură, au o durată de viață de până la 250ºC.
Temperatura de înmuiere și de deformare este metoda care determină utilizarea materialelor plastice la temperaturi înalte. Cu toate acestea, este de remarcat faptul că aceste temperaturi nu sunt temperaturile maxime de funcționare ale materialului.
Cu toate acestea, la solicitări scăzute sau sarcini cu rază lungă de acțiune, materialele plastice pot rezista la aceste temperaturi sau la temperaturi mai ridicate. Temperatura de înmuiere furnizează în mod esențial informații numai în preselecția materialului.
O caracteristică importantă a materialelor plastice este conductivitatea termică. De obicei, conductivitatea termică a materialelor plastice este slabă. Conductibilitatea termică a metalelor este între 200-10.000x104 cal / cm.snºC.
Conductivitatea termică a materialelor plastice este între 2,0-8,0 cal / cm.snºCx104. Datorită conductivității termice scăzute a materialelor plastice, creșterea temperaturii cauzată de frecare sau solicitări repetate determină acumularea de căldură în material.
Acest eveniment cauzează oboseală termică. Pentru a reduce oboseala termică, aditivii se adaugă la materialele plastice.
În acest scop, aditivii cei mai frecvent utilizați sunt pulberile metalice (aluminiu, cupru etc.) sau materiale plastice cu diferite fibre (fibră de carbon, fibră de sticlă etc.) având conductivitate termică de cel puțin zece ori mai mare.
De exemplu, conductivitatea termică a epoxizilor 4-30 poate fi de până la 800-2500 când este suplimentată cu aditivi.
Conductivitatea termică a materialelor plastice depinde de factorii structurali ai moleculelor, adică gradul de cristalinitate și orientare. Se mărește gradul de cristalinitate și orientare, la fel și conductivitatea termică.
O altă proprietate termică este extinderea termică.
Coeficientul de dilatare termică, care este o problemă importantă în prelucrarea materialelor plastice, este mult mai mare decât cel al metalelor.
Adăugarea fibrelor de armare reduce semnificativ expansiunea termică a materialelor plastice. De exemplu, coeficientul de dilatare termică este redus la jumătate prin adăugarea de fibre de sticlă 60% la poliția tiranului.
Ca și conductivitatea termică, expansiunea termică variază în funcție de greutatea moleculară și factorii structurali. Coeficientul de dilatare termică scade cu creșterea legăturii și densitatea de legătură a gradului de cristalinitate al polimerului.
Coeficientul scade în sensul de direcție și crește în direcția verticală.
În plus, valorile expansiunii termice sunt diferite deasupra sau sub temperatura de tranziție vitroasă și temperatura topirii (Tm) a materialelor plastice Tg.
Rezistența la căldură a materialelor plastice este un factor foarte important. În general, termoplastele se descompun la 65-120ºC atunci când nu există încărcătură, iar unele soiuri se descompun la temperaturi ridicate cum ar fi 260ºC.
Prin urmare, acestea ar trebui folosite sub presiune ridicată la temperaturi ridicate. Termostatele sunt mai greu și mai rezistente la căldură. Dacă temperatura crește, acestea rămân greu până la o anumită temperatură, dar la temperaturi ridicate devin carbonizate și se descompun.
În general, termoseturile pot fi expuse la o temperatură constantă între 150-230ºC; unele termoseturi speciale pot rezista până la 260ºC. Materialele de umplere, cum ar fi materialele de umplutură cu azbest și pin, măresc rezistența termică a materialelor plastice.

Proprietăți chimice ale materialelor plastice
Materialele plastice sunt mai rezistente la substanțe chimice decât la metale. Deși termoplastele nu sunt afectate de soluții slabe de acid, de bază și de sare, se dizolvă și se umflă în solvenți organici. Termoplastele sunt afectate chimic de acizi și baze puternice.
Termostatele sunt regiunile în care se începe descompunerea în timpul contactului cu substanțele chimice în conformitate cu termoplastice, fisurile cauzate de îndoire, contracție și solicitări similare în timpul utilizării în plastic.
Rezistența chimică a polimerilor depinde de tipul și concentrația reactivului, structura polimerică, temperatura, stresul aplicat, rugozitatea suprafeței și morfologia. Pe termen scurt, interacțiunile polimer-chimice sunt determinate prin teste de tracțiune și interacțiunile pe termen lung sunt determinate prin teste de frecare.
Proprietățile de inflamabilitate ale materialelor plastice
Materialele plastice sunt foarte sensibile la flacără. În general, viteza de ardere a termoplastelor poate fi încetinită cu ajutorul aditivului. Cu toate acestea, multe materiale plastice nu continuă să ardă după ce flacăra a fost îndepărtată.
Inflamabilitatea unui material plastic poate fi măsurată, dar, în general, această proprietate depinde de mulți factori legați de condițiile specifice ale focului. De exemplu, plastifiantul conținând PVC solid se stinge când flacăra este îndepărtată, în timp ce PVC-ul din spumă fără plastifiant continuă să ardă în grămadă.
Deși au apărut multe metode de testare, se bazează pe conceptul de Indice critic de oxigen (COI), care a fost adoptat în ultimii ani.
Încălzirea materialelor plastice
Degradarea polimerilor în timp este cauzată de degradarea chimică a materialului.
Acest fenomen are loc sub influența unuia sau mai multor factori.
Cele mai importante dintre acestea sunt factorii termici, mecanici, fotochimici, radiații, biologici și chimici.
Adesea, condițiile permit o uzură diferită în același timp.
De exemplu, un polimer expus este expus radiațiilor UV, oxigenului și emisiilor atmosferice.
De asemenea, polimerul este supus căldurii, forțelor mecanice și oxigenului care poate declanșa uzura în timpul tratamentului.
Vetarea materialelor plastice; radiația este rezultatul efectelor chimice ale abraziunii, eroziunii ploii sau grindinei și poluării aerului cauzate de particulele care zboară.
Rezistența termoplastelor la acești factori variază de la foarte bine (acrilic și PVC) la slabiciune (polistiren și acetat de celuloză). Datorită absorbției de apă și a efectului de plastifiere, durabilitatea termoplastelor este slabă.
Cu toate acestea, factorul cel mai important este efectul radiației UV. În ambele cazuri, materialul plastic este slăbit; În plus, pierderea de culoare survine datorită efectului ultraviolet. Cele mai rezistente la razele UV sunt inteligența.
Alte materiale plastice nu prezintă aceeași durabilitate, dar proprietățile lor pot fi îmbunătățite prin aditivi adecvați, cum ar fi negru de fum. Efectul aerului este cel mai frecvent întâlnit cu tuburile expuse la lumina soarelui pentru o lungă perioadă de timp.
Se adaugă aditivi cum ar fi antioxidanții și stabilizatorii pentru a crește rezistența materialelor plastice împotriva efectelor meteorologice și climatice.

Proprietățile de rezistență chimică ale materialelor plastice sunt testate în următoarele standarde.
TS ISO 4433-1 Tuburi termoplastice - Rezistența la lichide chimice - Clasificare - Partea 1: Metoda de încercare prin imersie
TS ISO 4433-2 Tuburi termoplastice - Rezistență la fluide chimice - Clasificare - Partea 2: Tuburi din poliolefin
TS ISO 4433-3 Țevi termoplastice - Rezistență la lichide chimice - Clasificare - Partea 3: Poliuretan (pvc-U) cu rezistență ridicată la impact (pvc-U) și policlorură de vinil non- (pvc-C)
TS ISO 4433-4 Țevi termoplastice - Rezistență la fluide chimice - Clasificare - Partea 4: Țevi de poli (vinilidenă fluorură) (pvdf)
TS 11448 Rezistență chimică la țevi și fitinguri din material plastic - Clasificare

Exemplu de substanțe chimice sunt după cum urmează.
acetaldehidă
Acid acetic
acetonă
acetilenă
Acrilic acid
Alchil alcool
Alchil benzen
Clorura de alchil
Amin 
Aminoacid
amoniac
Clorura de amoniu
anilină
Argon
benzen
Acid benzoic
Alcool benzilic
Benziliden aldehidă
bifenil
bitum
Acid boric
Borfluorură de bor
Sistemul de frânare
brom 
Metan de brom
butan
butandiol
butanol
Butil acetat
Butil ftalat
Acid butiric
Clorura de calciu
Hidroxid de calciu
dioxid de carbon
carbondisulfide
Monoxidul de carbon
Hidroxid de sodiu
clor
Acid cloroacetic
Clorbenzen
Clor metan
Acid clorsulfonic
Clor trifluoroetan
cloroform
Acid cromic
Acid citric
Produse chimice pentru curatare (acid)
Produse chimice de curățare (general)
crezol
ciclohexanol
decal
Dibutil eter
Fibrat de dibutil
Diclorbenzen
dicloroetan
Eter dietilic
Diizopropil eter
Dimetil eter
Sulfat de dimetil
etan
etanol
Acetat de etil
Clorura de etil
etilenă
Clorura de etilenă
Din etilenclorhidrină
Etilen glicol
Oxid de etilenă
uleiuri
fluorură
formaldehidă
Acid formic
Ulei de combustibil, diesel
Ulei de combustibil, benzină
Ulei de transmisie
glicerol
glicol
glicol
Ulei de încălzire
heliu
heliu
heptan
hexaclorbenzen
hexan
Ulei hidraulic
Acid clorhidric
Acid clorhidric
Acid fluorhidric
hidrogen
Hidrogen clorhidric
Peroxidul de hidrogen
Hidrogen sulfurat
izopropanol
izopropanol
petrol lampant
cetone
Acid lactic
Sare de litiu
Uleiuri lubrifiante
Uleiuri lubrifiante
Hidroxid de magneziu
Săruri de magneziu
Sulfat de magneziu
Sare de mangan
argint viu
metan
metanol
metilamină
Clorura de metil
Metil etil cetona
Formatul de metil
Ulei mineral
naftalină
gaz natural
Acidul azotic
Acidul azotic
nitrobenzen
octan
octena
Acid oxalic
Ozon
pentanolul
Benzină 
fenol
Fenil etanol
Acid ftalic
Bromura de potasiu
Clorura de potasiu
Dicromat de potasiu
Hidroxid de potasiu
Azotat de potasiu
Potasiu permanganat
Sulfat de potasiu
propan
Acid propionic
Acid propionic
Apa de ploaie
Ulei de frigider
Ulei de silicon
Carbonat de sodiu
Clorat de sodiu
Carbonat acid de sodiu
Hidroxid de sodiu
Hipoclorit de sodiu
Sare de sodiu
abur
Acid stearic
Acid stearic
stiren
sulf
dioxid de sulf
Acid sulfuric
tetrahidrofuran
Tetrahydronaphthalin
toluen
triclor etan
tricloretilena
Trichlor metan
Uleiul de petrol
uree
uree
Acid uric
Acetat de vinil
Su
xilen
Clorura de zinc