Технологии

Сжимаемость (ASTM D1621, ИСО 844)

Испытания, в которых определяется модуль упругости и прочность при сжатии жестких пенопластов, во многом аналогичны методам, используемым для других пластмасс. Этот метод очень полезен для сравнения прочностных характеристик пенопластов различного состава. С помощью рассматриваемого метода проводятся стандартные испытания, которые позволяют получать результаты используемые при исследовательских работах, контроле качества и проверке на соответствие спецификации на материал. Однако этот метод не может рассматриваться в качестве оценки того, как пенопласт поведет себя в реальных условиях эксплуатации в течение длительного времени. Для того чтобы получить исходные данные для проектирования изделий из пенопластов, предназначенных для работы под нагрузкой необходимы дальнейшие испытания на ползучесть, определение усталостных свойств материала и его сопротивления удару.

Испытания проводят с образцами, минимальная высота которых составляет 1 дюйм, а максимальная высота не должна превышать ширину образца. Предварительно кондиционированный образец подвергается равномерному сжатию в стандартной испытательной машине. Перемещение траверсы машины рассматриваете как мера деформации. Испытания продолжаются до тех пор, пока не достигается предел текучести, или же деформация при сжатии не достигнет приблизительно 13% от исходного размера образца, в зависимости от того, какое из этих условий будет достигнуто раньше. Из деформационных кривых, рассчитываются прочность при сжатии, модуль упругости и эффективное значение модуля.

Испытания на сдвиг (ASTM C273)

Этот метод разработан специально для измерения зависимости напряжения от деформации при испытаниях сэндвичевых конструкций или центральной части пенопласта при приложении нагрузки параллельно лицевой части образца. Приспособление казанное на рис.2, может использоваться для испытаний либо сэндвича в целом, либо только его центральной части.

Рис. 2. Аппаратура для испытаний пенопластов на сдвиг (воспроизведено с разрешения ASTM)

Нагрузка прикладывается к стальным плитам, с помощью которых осуществляется либо растяжение, либо сжатие. При этом нагрузка распределяется равномерно по всей ширине образца. Максимальная длительность приложения нагрузки не должна превышать 3-6 минут. По результатам испытаний строится зависимость напряжения от деформации, а по начальному участку этой зависимости определяется модуль упругости либо сэндвичевой конструкции в целом, либо отдельно ее центральной части.

Размерная стабильность (ASTM D2126, ИСО 2796)

В последние годы пенопласта нашли широкие области применения в аэрокосмической технике, электронике и строительстве. Поэтому очень важно знать, как поведут себя пенопласта в условиях меняющихся температуры и влажности окружающей среды. При использовании пенопластов как теплоизоляционных материалов также очень важна размерная стабильность, сохраняющаяся в течение длительного времени.

Разработанный метод испытаний для определения реакции жестких пенопластов на воздействие температуры и старение позволяет определить максимально допустимую температуру эксплуатации, а также получить данные по стабильности размеров в условиях меняющихся температуры и влажности. Для проведения этих испытаниях используют весы, термокамеру, холодильную камеру и мерительный инструмент для точного определения размеров. Образец заданных размеров получают механической обработкой. После кондиционирования образец подвергают испытаниям по одному из режимов, приведенных в табл.1. Заключительные испытания проводят после того, как образец вновь принял комнатную температуру. Далее образец исследуется визуально, и измеряются его размеры.

Таблица 1. Условия испытаний — температура и влажность (Температура и влажность выбираются применительно к индивидуальным требованиям)