ASTM D4440-08

ASTM D4440-08 Стандартний метод випробування пластмас: реологічні динамічні механічні властивості розплаву

СХОЖІ СТАНДАРТИ

ISO 6721, частина 10

ОБЛАСТЬ ДІЇ

Застосування механічних приладів для опису реологічних властивостей розплавлених полімерів. Визначення в'язко-еластичної поведінки як функції напруження розтягу, частоти, температури і часу. Практичне застосування для контролю якості, досліджень і розробки, а також для оптимізації умов обробки. Характеристика ефектів молекулярної ваги (молярної маси), розподілу молярної маси (MMD), розгалуження ланцюгів і придатності розплаву до обробки.

ЗАРАЗКИ

Гомогенні і гетерогенні розплавлені полімерні системи, смоли, термопластмаси, еластомери, композитні сполуки, у тому числі присадки, наповнювачі, зміцнювачі у формі розплавленого порошку, капсул або твердих формованих дисків. Типовий розмір зразку становить від 25 до 50 мм у діаметрі і від 1 до 3 мм у товщину (при мінімальній товщині 0,5 мм). Для матеріалів з низькою в'язкістю мінімальне значення зазорів становить 0,25 мм. Значення в'язкості розплавів зазвичай менші від 106 Па∙с (або 1 МПа∙с).

СТИСЛИЙ ОПИС МЕТОДУ ВИПРОБУВАННЯ

Вимірювання виконуються визначенням непереривної коливальної деформації зсуву (з застосуванням методик нерезонансного вібраційного прикладення сили) як функції сили (напруження), деформації (розтягу), частоти і температури.

Методи випробування:

1.       Прикладення сили з постійною амплітудою, фіксованою частотою (тобто, у постійних динамічних механічних умовах), вимірювання здійснюється або в ізотермічних умовах як функції час, або у залежності від температури, наприклад, при лінійному підвищенні температури (качання температури)

2.       Прикладення сили з постійною амплітудою, змінною частотою ("динамічне коливання"), у ізотермічних умовах (суть: качання частоти), типовий діапазон частот — 0,01 Гц — 100 Гц

3.       Прикладення сили зі змінною амплітудою, фіксованою частотою, у ізотермічних умовах (суть: качання амплітуди); наприклад, у формі качання (автоматичного) напруження розтягу, наприклад, для визначення максимальної (процентної) амплітуди розтягу у межах лінійного в'язко-еластичного діапазону

Аксесуари для випробування:

1.       Паралельні пластини (PP), гладкі і поліровані або з рифленими поверхнями для матеріалів що характеризуються проковзуванням внаслідок високого коефіцієнта (твердості)

2.       Конусна пластина (CP), полірована (для використання тільки в ізотермічних випробуваннях)

Результуючі графіки: Модуль зберігання (еластичності) G', модуль втрати (в'язкості) G'', комплексний модуль G*, тангенс-дельта (tanδ = G"/G', затухання), комплексна в'язкість η* (наприклад, в'язкість при обробці і максимум в'язкості вулканізуючих полімерів), як функція амплітуди розтягнення (ізотермічна), або частоти (ізотермічна), або часу (ізотермічна), або температури.


 

ВАЖЛИВІ ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ ДО ПРИЛАДУ

Пристрій коливального зсуву або динамічного механічного навантаження (механічний або динамічний спектрометр) для управління силою або напруженням (з точністю ±1 %), деформацією або витягненням (до ±1 %), частоти (до ±1 %, у діапазоні 0,01 Гц — 100 Гц) і температурою (до ±1 °C).

Контролер температури і піч для нагріву або охолодження (рекомендований градієнт температури — 3 °C/хв. — 5 °C/хв.) або для підтримання постійної температури, з подачею азоту (або іншого газу) для продуву, якщо це придатне.

Можливість установки нульового зазору і корекції зміни заданого значення зазору внаслідок теплового розширення зразку та обладнання (при виконанні качання температури) за допомогою звичайного управління зусиллям.

ЗАЯВЛЕНА ТОЧНІСТЬ

Зразок

Повторюваність

Відтворюваність

Див. ASTM D4440, розділ 13: циклічні випробування 5 матеріалів у 8 лабораторіях

Середня: 6 % (у залежності від температури, зразку, частоти коливання)

Середня: 19 % (у залежності від температури, зразку, частоти коливання)

 

РЕКОМЕНДОВАНА КОНФІГУРАЦІЯ

Елемент

№ деталі

Опис

Кількість

1

92002

Реометр MCR 302 (або MCR 502)

1

2

 

Електричний термостат з ковпаком контролю температури P+H-ET D 400

(альтернатива: конвекційний термостат CTD 620)

1

3

 

Паралельні пластини PP 25

1

АРГУМЕНТИ НА КОРИСТЬ УСПІШНОСТІ ПРОДАЖУ (підтверджені патентами США)

Синхронний привід реометра MCR, що забезпечує кращий контроль напруження розтягу, вимірювання DMTA, дружнє до користувача програмне забезпечення з готовими шаблонами для вимірювання та аналізу, застосування TruStrain для точного та швидкого управління розтягом, нормальне управління зусиллям, зручне поводження зі зразком, температурне калібрування, застосування швидкодіючого, точного і сухого елемента Пельт’є для управління температурою, застосування патентованого ковпака Пельт’є

ПЕРЕДБАЧУВАНИЙ РИНОК

Полімери, гума, хімічна промисловість

 


Comments