ГОСТ Р 56652-2015
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КОМПОЗИТЫ ПОЛИМЕРНЫЕ
Методы определения водопоглощения материалов внутреннего слоя "сэндвич"-конструкций
Polymer composites. Methods for determination of water absorption of core materials for sandwich constructions
ОКС 83.120
Дата введения 2017-01-01
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН Объединением юридических лиц "Союз производителей композитов" совместно с Открытым акционерным обществом "НПО Стеклопластик" и Автономной некоммерческой организацией "Центр нормирования, стандартизации и классификации композитов" на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен ТК 497
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 497 "Композиты, конструкции и изделия из них"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 октября 2015 г. N 1594-ст
4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к стандарту АСТМ Ц272/Ц272 М-12* "Стандартный метод определения водопоглощения материалов внутреннего слоя "сэндвич"-конструкций" (ASTM С272/С272 М-12 "Standard Test Method for Water Absorption of Core Materials for Sandwich Constructions") путем изменения содержания отдельных структурных элементов, которые выделены вертикальной линией, расположенной на полях этого текста, а также невключения отдельных структурных элементов и ссылок.
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
Оригинальный текст невключенных структурных элементов стандарта АСТМ приведен в дополнительном приложении ДА.
Оригинальный текст измененных структурных элементов примененного стандарта АСТМ приведен в дополнительном приложении ДБ. Отдельные структурные элементы изменены в целях соблюдения норм русского языка и технического стиля изложения, а также в соответствии с требованиями ГОСТ Р 1.5.
Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного стандарта АСТМ приведено в дополнительном приложении ДВ
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на композитные материалы, представляющие собой "сэндвич"-конструкции, и устанавливает методы определения водопоглощения материалов внутреннего слоя "сэндвич"-конструкций. |
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 6507-90 Микрометры. Технические условия
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 9805-84 Спирт изопропиловый. Технические условия
ГОСТ 12026-76 Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия
ГОСТ 14359-69 Пластмассы. Методы механических испытаний. Общие требования
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ Р 53228-2008 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Сущность метода
Метод заключается в определении массы воды, поглощенной образцом в результате пребывания его в воде в течение установленного времени при определенной температуре. |
4 Оборудование и материалы
4.1 Весы по ГОСТ Р 53228 с погрешностью измерения не более 0,001 г. Все измерения массы по настоящему стандарту проводят с точностью до 0,001 г. 4.2 Шкаф сушильный с принудительной циркуляцией, обеспечивающий поддержание заданной постоянной температуры с точностью ±3°С. 4.3 Печь вакуумная с принудительной циркуляцией воздуха, обеспечивающая поддержание заданной постоянной температуры с точностью ±3°С. 4.4 Эксикатор по ГОСТ 25336. 4.5 Камера климатическая с регулируемой влажностью, обеспечивающая поддержание постоянной и однородной относительной влажности с точностью ±5% и температуры с точностью ±3°С. 4.6 Микрометр по ГОСТ 6507, обеспечивающий измерение с погрешностью не более 0,025 мм. Все измерения по настоящему стандарту проводят с точностью до 0,025 мм. 4.7 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709. 4.8 Спирт изопропиловый по ГОСТ 9805. 4.9 Бумага фильтровальная Ф по ГОСТ 12026. |
5 Подготовка к проведению испытаний
5.1 Подготовка образцов 5.1.1 Для определения водопоглощения используют не менее пяти образцов, если иное не установлено в нормативных документах или технической документации на изделие. 5.1.2 Для испытаний применяют образцы длиной и шириной 75 мм и толщиной 13 мм. Допускается применять образцы с прямоугольной или квадратной площадью поперечного сечения, с размерами, установленными в нормативных документах или технической документации на изделие. Примечание - Поперечное сечение образца, образуемое длиной и шириной, должно быть параллельно плоскости внешнего слоя "сэндвич"-конструкции. 5.1.3 Образцы должны иметь ровную поверхность, без сколов, трещин и других дефектов, заметных невооруженным глазом. Все поверхности образцов должны быть плоскими, взаимно перпендикулярными и параллельными. 5.1.4 Образцы должны иметь маркировку. Маркировка должна содержать порядковый номер образца и сведения о "сэндвич"-конструкции, из которой образец был получен. Маркировка должна сохраняться в течение всего испытания, во всех условиях и режимах, установленных настоящим стандартом. 5.1.5 Перед кондиционированием микрометром (см. 4.6) измеряют длину, ширину и толщину образца с точностью 0,025 мм. Результат округляют до третьей значащей цифры. 5.2 Кондиционирование образцов 5.2.1 Перед испытанием образцы, изготовленные из материалов, водопоглощение которых значительно изменяется в диапазоне температур до 110°С, сушат в сушильном шкафу (см. 4.2) при температуре (50±3)°С в течение 24 ч, а затем охлаждают в эксикаторе до температуры (23±2)°С. После охлаждения образцы вынимают из эксикатора и взвешивают не более чем через 2 мин. 5.2.2 Перед испытанием образцы, изготовленные из материалов, водопоглощение которых не изменяется в диапазоне температур до 110°С, сушат в сушильном шкафу (см. 4.2) при температуре (105±3)°С в течение 2 ч, а затем охлаждают в эксикаторе до температуры (23±2)°С. После охлаждения образцы вынимают из эксикатора и взвешивают не более чем через 2 мин. 5.2.3 Для испытания по методу Б (см. 6.2) образцы в зависимости от материала сушат в вакуумной печи (см. 4.3) при температуре, установленной в 5.2.1 или 5.2.2. После окончания времени сушки, установленного в 5.2.1 или 5.2.2, в вакуумной печи создают разрежение на 30 мин. При восстановлении давления поступающий в камеру вакуумной печи воздух должен проходить через осушитель, например сульфат кальция. После охлаждения в эксикаторе образцы вынимают из эксикатора и взвешивают не более чем через 2 мин. |
6 Проведение испытаний
6.1 Определение водопоглощения при суточном погружении (метод А) 6.1.1 Образцы, подготовленные по 5.2.1 или 5.2.2, сразу после взвешивания погружают в дистиллированную воду (см. 4.7) на глубину не менее 25 мм и выдерживают при температуре (23±3)°С в течение (24±1) ч. Примечание - Для предотвращения всплытия образца используют сетку с редкими ячейками. 6.1.2 Извлекают образцы, встряхивают, вытирают сухой тканью или фильтровальной бумагой и не более чем через 1 мин взвешивают на весах (см. 4.1) и записывают полученный результат. 6.1.3 Если материал образца имеет тенденцию собирать влагу на поверхности или в углах, образцы помещают в емкость с изопропиловым спиртом. Сразу после этого вынимают образцы, встряхивают, дожидаются испарения спирта и не более чем через 1 мин взвешивают на весах (см. 4.1) и записывают полученный результат. 6.1.4 Проводят измерения по 5.1.5. 6.2 Определение водопоглощения при повышенной температуре (метод Б) 6.2.1 Образцы, подготовленные по 5.2.3, сразу после взвешивания помещают в климатическую камеру (см. 4.5) и выдерживают при температуре (70±3)°С и относительной влажности (85±5)% в течение 30 сут, далее охлаждают образцы до температуры (23±2)°С. Образцы в климатической камере должны располагаться в вертикальном положении и опираться на несплошное основание (например, решетку). 6.2.2 Выполняют действия, предусмотренные 6.1.2-6.1.4. 6.3 Определение водопоглощения при максимальном относительном увеличении массы (метод В) 6.3.1 Образцы, подготовленные по 5.2.1 или 5.2.2, сразу после взвешивания погружают в дистиллированную воду (см. 4.7) на глубину не менее 25 мм и выдерживают при температуре (23±3)°С в течение (48±1) ч. 6.3.2 Выполняют действия, предусмотренные 6.1.2-6.1.4. 6.3.3 Действия по 6.3.1-6.3.2 повторяют до тех пор, пока приращение массы не станет меньше 2% полной массы образца, определенной на предыдущем этапе. |
7 Обработка результатов
7.1 Массовую долю воды, поглощенную внутренним слоем "сэндвич"-конструкции
где
Массу образца после испытания
где
7.2 Поглощение воды на единицу объема внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции (кроме ячеистых и сотовых наполнителей)
где 7.3 Объем образца
где
7.4 Среднеарифметическое значение массовой доли воды, поглощенной внутренним слоем "сэндвич"-конструкции 7.5 Стандартное отклонение массовой доли воды, поглощенной внутренним слоем "сэндвич"-конструкции
где
7.6 Коэффициент вариации |
, (1)
, (2)
, (3)
, (4)
; (5)
, (6)
8 Протокол испытаний
Результаты проведения испытаний оформляют в виде протокола, содержащего: - ссылку на настоящий стандарт; - описание "сэндвич"-конструкции, включая: тип, обозначение, присвоенное изготовителем, номер партии; - описание внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции, включая: дату начала изготовления, дату окончания изготовления, характеристику процесса изготовления, описание используемого оборудования. Примечание - Описание "сэндвич"-конструкции и ее внутреннего слоя представляет заказчик испытаний; - информацию о подготовке образца, включая способ резания, метод отбора образцов, схему и метод маркировки; - количество испытанных образцов; - длину, ширину, толщину и массу каждого образца до и после кондиционирования; - тип использованных весов; - условия кондиционирования; - массовую долю воды, поглощенную внутренним слоем "сэндвич"-конструкции, среднеарифметическое значение, стандартное отклонение, коэффициент вариации; - значение поглощения воды на единицу объема, среднеарифметическое значение, стандартное отклонение и коэффициент вариации; - дату проведения испытаний; - подписи должностных лиц, проводивших испытания. Примечание - К протоколу могут быть приложены результаты любых неразрушающих испытаний образцов, проведенных до испытаний по настоящему стандарту, с целью установления особенностей структуры внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции. |
Приложение А
(обязательное)
Определение поверхностной влаги
А.1 Общие положения
Из-за наличия поверхностной влаги влажность образца может значительно изменяться в течение времени.
А.2 Определение поверхностной влаги
А.2.1 Готовят контрольные образцы по 5.1 настоящего стандарта.
А.2.2 Контрольные образцы, в зависимости от материала, кондиционируют по 5.2.1 или 5.2.2 настоящего стандарта.
А.2.3 Взвешивают на весах (4.1) каждый контрольный образец и записывают полученный результат.
А.2.4 Контрольные образцы погружают в дистиллированную воду (4.7) на глубину не менее 25 мм и выдерживают при температуре (23±3)°С в течение 1 мин.
А.2.5 Извлекают контрольные образцы, встряхивают, вытирают сухой тканью или фильтровальной бумагой и не более чем через 1 мин взвешивают на весах (4.1) и записывают полученный результат.
А.2.6 Если материал контрольного образца имеет тенденцию собирать влагу на поверхности или в углах, контрольные образцы помещают в емкость с изопропиловым спиртом. После этого вынимают контрольные образцы, встряхивают, дожидаются испарения спирта и не более чем через 1 мин взвешивают на весах (4.1) и записывают полученный результат.
А.2.7 Увеличение массы контрольного образца за счет поверхностной влаги , г, вычисляют по формуле
, (А.1)
где - начальная масса контрольного образца, определенная по А.2.3, г;
- масса контрольного образца после погружения, определенная по А.2.5 или А.2.6, г.
А.2.8 Операции по А.2.2-А.2.7 повторяют не менее трех раз для каждого контрольного образца.
А.2.9 За результат испытания принимают среднее арифметическое значение 15 результатов испытания пяти контрольных образцов 
, вычисленное по ГОСТ 14359 (подраздел 4.3).
Приложение ДА
(справочное)
Оригинальный текст невключенных структурных элементов
ДА.1
3 Терминология
3.1 Определения - терминология стандарта D3878 определяет понятия, которые относятся к волокнам с большим модулем упругости и композитным материалам на их основе. Термины стандарта D883 определяют понятия, относящиеся к пластмассам. Термины, указанные в стандартах Е456 и Е177, определяют понятия, относящиеся к статистике. В случае расхождения в определениях терминов, стандарт D3878 имеет приоритет перед другими стандартами, освещающими термины.
3.2 Условные обозначения:
3.2.1 CV - коэффициент вариации данного свойства в выборке, в процентах.
3.2.2 D - масса испытуемого образца до погружения в жидкость.
3.2.3 h - высота испытуемого образца.
