ASTM D4473-08

ASTM D4473-08 Стандартний метод випробування пластмас: динамічні механічні властивості: поведінка при затвердінні

СХОЖІ СТАНДАРТИ

(Н/Д, згадування про еквівалентні стандарти відсутні)

ОБЛАСТЬ ДІЇ

Використання динаміко-механічного обладнання для характеризування поведінки при затвердінні термоактивних смол. Визначення реологічних властивостей як функції температури і часу. Описані два альтернативні режими випробування:

(1) коливальна (крутильна) деформація (напруження) зсуву, і (2) динамічне стиснення

Знаходить практичне застосування у технічному проектуванні, контролі якості, дослідженнях і розробці, а також при оптимізації умов обробки (наприклад, переробки, визначення присадок

ЗРАЗКИ

(1)     Чисті (немодифіковані) рідкі незатверділі смоли

(2)     Смоли, що містяться на основах (твердих) у формі композитних зразків, наприклад, у формі основ з покриттям або самостійних основ, попередньо просочених волокон, скло-волоконних тканин, шнурів зі скло-волоконним обплетенням або стрічка з модулем пружності при зсуві (G') більше 0,5 МПа. Кількість зразку менша за 3 — 5 г. Типовий розмір твердого зразку становить від 25 до 50 мм у діаметрі і від 1 до 3 мм у товщину (при мінімальній товщині 0,5 мм). Або ж, для композитних зразків, крім циліндричної форми можна використовувати прямокутну форму, що дозволяє затискання між струбцинами. (Однак даний стандарт не описує цей вид фіксації.)

СТИСЛИЙ ОПИС МЕТОДУ ВИПРОБУВАННЯ

Вимірювання поведінки при затвердінні виконується визначенням динамічної коливальної деформації як функції сили (напруження), деформації (розтягу), частоти і температури, або ізотермічно і у залежності від часу, або у залежності від температури (качання температури), наприклад, при лінійному підвищенні температури або за вказаною функцією залежності від температури (профіль, програма імітації процесу), з рекомендованим температурним градієнтом 2 °C/хв. — 5 °C/хв. (мінімум 0,5 °C/хв.).

Методи випробування:

1.       Вільна вібрація, тобто вільно затухаючі коливання (системи: пристрій і зразок)

2.       (Натуральна) резонансна вібрація, тобто вимушені, з постійною амплітудою), резонансні коливання (частотні) системи

3.       Вимушена, з постійною амплітудою деформація (неперервна коливальна деформація/розтяг), з фіксованою частотою (нерезонансна вимушена вібрація, тобто вплив постійних динамічних механічних умов); рекомендовані умови: постійна частота менше 1,5 Гц і максимальна амплітуда розтягу (у межах лінійного в'язко-еластичного діапазону) для чистих смол від 1 % до 2 % (до 50 %), і менше 2 % для попереднього просочення

Аксесуари для випробування:

1.       Паралельні пластини (PP), гладкі і поліровані або з рифленими поверхнями для чистих смол і попередньо просочених смолами матеріалів (з вмістом летючих речовин менше 6 %); для зразків смол з низькою мінімальною в'язкістю діаметром 50 мм і зазором 0,5 мм, і діаметром 25 мм для більш високої мінімальної в'язкості; для композитних зразків діаметром 25 мм і зазором 1 мм — 2 мм (мінімум 0,5 мм)

2.       Конусна пластина (CP), полірована, тільки для смол з низькою в'язкістю (для використання тільки в ізотермічних випробуваннях)

 


 

Результуючі графіки (для випробувань на зсув):

Модуль зберігання (еластичності) при зсуві G', модуль втрати (в'язкості) при зсуві G'', комплексний модуль при зсуві G*, тангенс-дельта (tanδ = G"/G', затухання d), комплексна в'язкість *, як функція часу (ізотермічна) або температури.

Обчислення і визначення:

1.       Точка утворення гелю (у часі або температурі), у точці перетину G' = G'' (або tan = 1)

2.       Початок утворення гелю, у момент часу перетину двох тангенсів мінімальної в'язкості і швидкого підвищення

3.       Точка динамічної температури гелю (DGT) або динамічного (часу) гелю чистих смол, при досягненні значення *, що дорівнює 100 Па∙с

4.       Піки на кривій затухання (tan) можуть бути пов'язані з утворенням гелю (підвищенням в'язкості) і перетворенням на скло (до скляної твердості)

ВАЖЛИВІ ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ ДО ПРИЛАДУ

Коливальний пристрій для випробувань у постійних динамічних механічних умовах для управління силою або напруженням (з точністю ±1 %), деформацією або розтягом (до ±1 %, між 0,01 Гц і 100 Гц) і температурою (до ±1 °C).

Контролер температури і піч для нагріву або охолодження (рекомендований градієнт температури — 2 °C/хв. — 5 °C/хв.) або для підтримання постійної температури, з подачею азоту (або іншого газу) для продуву, якщо це придатне.

ЗАЯВЛЕНА ТОЧНІСТЬ

Зразок

Повторюваність

Відтворюваність

Двокомпонентна епоксидна суміш (з затвердінням під дією аміну), PP25, зазор 2 мм, ізотермічна при 65 °C

Час досягнення в'язкості обраного комплексу: 1E2 Pa-s 4,0 ±0,2 хв.; 1E3 Pa-s 5,6 ±0,4 хв

 

РЕКОМЕНДОВАНА КОНФІГУРАЦІЯ

Елемент

№ деталі

Опис

Кількість

1

92002

Реометр MCR 302 (або MCR 502)

1

2

 

Пристрій з управлінням температурою за допомогою системи Пельт’є тP-PTD200/ H-PTD 200 з ковпаком

1

3

 

змінні диски діаметром 25 мм (або 15 мм)

 

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, покриття (наприклад, порошкові покриття), клеї, герметики, хімічна промисловість


Comments