ГОСТ Р ИСО 815-2-2017

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РЕЗИНА И ТЕРМОЭЛАСТОПЛАСТЫ

Определение остаточной деформации при сжатии

Часть 2

Испытание при низких температурах

Vulcanized rubber and thermoplasts. Determination of compression set. Part 2. Test at low temperatures

ОКС 83.060

Дата введения 2019-01-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации материалов и технологий" (ФГУП "ВНИИ СМТ"), Техническим комитетом по стандартизации ТК 160 "Продукция нефтехимического комплекса" на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии международного стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 160 "Продукция нефтехимического комплекса"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 июля 2017 г. N 704-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 815-2:2014* "Резина вулканизованная или термопластик. Определение остаточной деформации при сжатии. Часть 2. При низких температурах" (ISO 815-2:2014 "Rubber, vulcanized or thermoplastic - Determination of compression set - Part 2: At low temperatures", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Международный стандарт разработан подкомитетом SC 2 "Испытания и анализ" технического комитета по стандартизации ISO/TC 45 "Каучук и резиновые изделия" Международной организации по стандартизации ISO.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". 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 ежемесячном 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)

Введение

Измерение и регистрация остаточной деформации при сжатии при низкой температуре очень чувствительны к условиям испытания, полученные значения могут сильно различаться, особенно для образцов типа В. Поэтому представлены два метода измерений. Метод 2, как правило, дает более высокое значение остаточной деформации при сжатии, чем метод 1, и это различие следует учитывать при разработке спецификаций на материалы.

Методы предназначены для определения способности резин твердостью от 10 до 95 IRHD сохранять упругие свойства при заданных температурах после длительного сжатия при постоянной нагрузке (как правило, 25%) при одном из описанных альтернативных наборов условий. Для резины номинальной твердостью не менее 80 IRHD используют более низкое значение деформации при сжатии: 15% - для резин номинальной твердостью от 80 до 89 IRHD и 10% - для резин номинальной твердостью от 90 до 95 IRHD.

Предупреждение 1 - Пользователи настоящего стандарта должны быть знакомы с нормальной лабораторной практикой. В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех вопросов обеспечения безопасности, связанных с его применением. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за разработку соответствующих правил по технике безопасности и охране здоровья, а также определяет целесообразность применения законодательных ограничений перед его использованием.

Предупреждение 2 - Некоторые процедуры, указанные в настоящем стандарте, могут включать использование или образование веществ или образование отходов, которые могут представлять опасность для окружающей среды. Следует применять соответствующую документацию по безопасному обращению и утилизации после использования.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает два метода определения характеристик остаточной деформации при сжатии вулканизированной резины (далее - резины) и термоэластопластов при низких температурах.

Метод 1 вытекает из методологии, используемой в ИСО 815-1. В методе 2 используют испытательное устройство, позволяющее измерять и регистрировать толщину испытуемого образца во время восстановления. Из-за нагрузки, прикладываемой в процессе восстановления в методе 2, корреляцию между результатами, полученными по обоим методам, установить невозможно.

Примечание - Когда резина находится под воздействием деформации сжатия, могут произойти физические или химические изменения, препятствующие возвращению резины к своим первоначальным размерам после снятия усилия сжатия. В результате образуется остаточная деформация, величина которой зависит от температуры и продолжительности сжатия, а также от продолжительности, температуры и условий восстановления. При низких температурах изменения, возникающие в результате стеклования или кристаллизации, становятся доминирующими, и, поскольку эти эффекты снижаются при повышении температуры, необходимо проводить все измерения при температуре испытания.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты*:

________________

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.

ISO 18899:2013, Rubber - Guide to the calibration of test equipment (Резина. Руководство по калибровке испытательного оборудования)

ISO 23529:2010, Rubber - General procedures for preparing and conditioning test pieces for physical test methods (Резина. Общие процедуры приготовления и кондиционирования образцов для физических методов испытаний)

     3 Сущность метода

3.1 Метод 1

Испытуемый образец известной толщины сжимают при стандартной лабораторной температуре до определенной степени деформации, которую затем поддерживают постоянной в течение установленного времени при заданной низкой температуре. Полностью снимают усилие сжатия и после восстановления образца при той же установленной низкой температуре снова измеряют его толщину.

3.2 Метод 2

Испытуемый образец известной толщины сжимают при стандартной лабораторной температуре до определенной степени деформации, которую затем поддерживают постоянной в течение установленного времени при постоянной заданной низкой температуре. Снимают усилие сжатия и позволяют образцу восстановиться при данной температуре при заданном давлении по ИСО 23529:2010 для измерения толщины. Измеряют толщину с интервалами после снятия усилия сжатия (чтобы получить оценку характеристик остаточной деформации при сжатии путем построения графика зависимости восстановления от времени при низкой температуре) или в заданное время после снятия усилия сжатия.

     4 Аппаратура для испытания при низких температурах

4.1 Метод 1

4.1.1 Устройство для сжатия, состоящее из сжимающих пластин, стальных проставок и зажимного приспособления. Типовое устройство приведено на рисунке 1. Также можно использовать быстросъемный механизм, показанный на рисунке 2.

1 - образец; 2 - проставка; 3 - гайка; 4 - верхняя пластина; 5 - нижняя пластина; 6 - часть для зажима в устройстве; 7 - направляющий штифт; 8 - болт

Рисунок 1 - Пример устройства для определения остаточной деформации при сжатии

     
Рисунок 2 - Пример быстросъемного механизма

4.1.1.1 Две параллельные плоские тщательно отполированные сжимающие пластины из хромированной или нержавеющей стали, между которыми размещают испытуемый образец.

Пластины должны быть:

- жесткими, чтобы при сжатии образца изгиб был не более 0,01 мм;

- достаточного размера для гарантии того, чтобы весь образец, сжатый между пластинами, оставался в пределах площади пластин.

Примечание - Было установлено, что подходящей является шероховатость поверхности Ra не более 0,4 мкм (см. стандарт [1]). Такое значение Ra можно получить шлифованием или полированием.

4.1.1.2 Стальная(ые) проставка(и) для обеспечения требуемого сжатия, при необходимости. Необходимость использования проставки(ок) зависит от конструкции устройства для сжатия.

Проставка(и) должна(ы) быть таких размера и формы, чтобы избежать контакта со сжатым образцом.

Высоту проставки(ок) выбирают таким образом, чтобы сжатие образца составляло:

- (25±2)% - для образцов твердостью не более 80 IRHD;

- (15±2)% - для образцов твердостью от 80 до 89 IRHD;

- (10±1)% - для образцов твердостью не менее 90 IRHD.

4.1.1.3 Зажимное приспособление в виде обычного болтового приспособления (см. рисунок 1) или приспособление, показанное на рисунке 2.

4.1.2 Низкотемпературная камера, обеспечивающая поддержание устройства для сжатия и образцов при температуре испытания в пределах допусков, указанных в 7.2. Низкотемпературная камера может быть с машинным охлаждением или ее можно охлаждать, используя сухой лед или жидкий азот.

Конструкция камеры должна обеспечивать освобождение образцов от сжатия и позволять проводить последующие измерения толщины без непосредственного контакта, например с помощью отверстий для рук с установленными камерными перчатками или механизмом дистанционного манипулирования. Во время проведения таких процедур в камере должна поддерживаться температура в заданных пределах.

Время, необходимое для достижения равновесной температуры, зависит от типа камеры и общей теплоемкости устройства для сжатия. Для получения сопоставимых результатов при испытании в течение 24 ч необходимо достичь равновесной температуры внутри испытуемых образцов в пределах установленных допусков не более чем за 3 ч.

4.1.3 Щипцы для перемещения испытуемых образцов.

4.1.4 Толщиномер с точностью измерения до ±0,01 мм (см. ИСО 23529:2010, пункт 7.1), с плоской твердой опорной плитой, оказывающий давление (22±5) кПа для резины твердостью не менее 35 IRHD или (10±2) кПа - для резины твердостью не более 35 IRHD. Для сравнительных испытаний используют круглую пятку одинаковых размеров.

Примечание - При использовании цифрового прибора для получения требуемой точности необходимо разрешение 0,001 мм.

4.1.5 Устройство для измерения времени восстановления с точностью до ±1 с.

4.2 Метод 2

4.2.1 Аппарат для сжатия, состоящий из сжимающих пластин, проставки(ок) (при необходимости), толщиномера, датчика температуры и устройства для прикладывания заданного усилия при измерении толщины. Значение давления для измерения толщины должно соответствовать установленному в ИСО 23529:2010.

Аппарат для сжатия должен обеспечивать усилие сжатия и поддерживать его в течение всего времени испытания, также аппарат должен быть работоспособным в низкотемпературной камере при заданной температуре испытания. При проведении испытания следует обеспечить теплоизоляцию образца, например от металлических деталей аппарата, которые контактируют с наружной поверхностью низкотемпературной камеры.

Часть аппаратуры с сжимающими пластинами и образцом должна быть внутри низкотемпературной камеры в течение всего испытания, но толщиномер может располагаться вне камеры.

Пример аппарата для сжатия приведен на рисунке 3.

Должна быть предусмотрена возможность освобождения испытуемого образца от сжатия, не открывая низкотемпературную камеру.

4.2.1.1 Сжимающие пластины, представляющие собой пару параллельных плоских тщательно отполированных пластин из хромированной или нержавеющей стали, между которыми сжимают образец.

Пластины должны быть:

- достаточно жесткими, чтобы при сжатии образца изгиб не превышал 0,01 мм;

- достаточного размера для гарантии того, чтобы весь испытуемый образец, сжатый между пластинами, оставался в пределах площади пластин.

Примечание - Установлено, что шероховатость поверхности Ra не более 0,4 мкм является подходящей (см. стандарт [1]) и достигается шлифованием или полированием.

4.1.1.2 Стальная(ые) проставка(и) для обеспечения требуемого сжатия, при необходимости. Необходимость использования проставки(ок) зависит от конструкции устройства для сжатия.

Проставка(и) должна(ы) быть таких размера и формы, чтобы избежать контакта со сжатым образцом.

Высоту проставки(ок) выбирают таким образом, чтобы сжатие испытуемого образца составляло:

- (25±2)% - для образца твердостью не более 80 IRHD;