HB 8402－2013 塑料耐化学介质性能试验方法 Practices for evaluating the resistan ce of plastics to chemical reagents 2013－04－25发布 2013－09－01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发 布 ICS 83.080.01 G 31 HB 8402－2013 I 前 言 本标准按 GB/T 1.1－2009 给出的规则起草。 本标准由中国航空综合技术研究所、北京航空材料研究院归口。 本标准起草单位：西北工业大学、西安飞机工业(集团)有限责任公司。 本标准主要起草人：齐暑华、黄 英、李晓冬、雷兴平、郑水蓉、李春华、安群力、邱 华。 HB 8402－2013 1 塑料耐化学介质性能试验方法 1 范围 本标准规定了塑料耐化学介质性能试验方法的原理、试验设备、试验条件、试样、试验步骤、试验结果的计算和试验报告。 本标准适用于塑料及制品的耐化学介质性能试验。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 2918 塑料试验状态调节和试验的标准环境 3 原理 在规定温度或(和)应力条件下，将试样在化学介质中曝露(浸泡或浸润)规定时间后，测定试样的质量、尺寸或力学性能的变化，判断塑料的耐化学介质性能。 4 试验设备 4.1 容器 4.1.1 容器对化学介质应是惰性的，不被所用化学试剂腐蚀。 4.1.2 常温试验用密闭容器。 4.1.3 高温试验用带有排气孔的容器。 4.2 烘箱 温度控制精度±2℃。 4.3 恒温浴 温度控制精度±2℃。 4.4 天平 当试样质量不大于 100 g时，天平精度为 0.1 ‰；大于 100 g时，天平精度为 1 ‰。 4.5 量具 量具的精度不低于 0.02 mm。当试样的厚度小于等于 0.2 mm时，量具的精度至少为 0.002 mm。 4.6 应变夹具 应变夹具是为试样提供一定应变且末端带有夹头的三点弯曲应变仪。 试样和夹具应在试样长度方向 上完全接触。图 1 是一个典型应变夹具的侧视图，可以用来在厚度为(3.00±0.20) mm的试样上获得HB 8402－2013 2 1.0%的应变。按公式(1)、公式(2)、公式(3)、公式(4)来计算已知尺寸试样的应变，或通过夹具的尺 寸回推来计算试样的应变。 R —夹具半径；θ —任意角度；R NA —中性轴半径；R OF —外层纤维半径； LOF —外层纤维长度；L NA —中性轴长度；t —试样厚度 图 1 预加应变夹具示意图 θt R θR L ⎟ ⎠⎞⎜ ⎝⎛ 21＋ ＝ ＝ NA NA …………………………………………(1) θt RθR L )＋(＝ ＝ OF OF ……………………………………………(2) () θt R θt R L L L ⎟ ⎠⎞⎜ ⎝⎛− −21＋ ＋ ＝ ＝ NA OFΔ …………………………………(3) 1 ＋21＝ 21＋21 ＝ ＝ tRt Rt LLε NAΔ………………………………………(4) 式中： LΔ——外层纤维长度与中性轴长度的差； ε ——预加应力后试样在长度方向的应变。 5 试样 5.1 试样外观 表面平整、均匀，目测无气泡。 5.2 试样制备及尺寸 5.2.1 测量质量和尺寸变化的标准 试样为(76.00±1.00) mm×(25.00±1.00)mm ×(3.00±0.20)mm 的长条或为直径(50.00±1.00) mm、厚(3.00±0.20) mm的圆片。 5.2.2 测试力学性能变化的试样应符合相关的试验方法标准的规定。 5.2.3 对于某些特定产品，如层合板，会产生明显的边缘效应。如果材料技术规范或协议允许，可以 将大试件在化学介质中浸泡后，再切割成符合要求的试样进行力学性能测试。 5.3 试样数量 试样 夹具 固定面 θt LOF LNA ROF RNARHB 8402－2013 35.3.1 测量质量及尺寸变化的试样数量应不少于 3 个。 5.3.2 测试力学性能的试样数量应符合相应试验方法标准的规定。 5.4 尺寸测量 5.4.1 圆片试样：在试样相互垂直的两条直径上作四个测量点记号，测量点离边缘至少 10 mm。测量 试样直径，在记号位置测量试样的厚度。记录测量结果并计算平均值。 5.4.2 长条试样：沿试样长度方向和宽度方向分别作两个测量点记号，测量点离边缘至少 10 mm。测 量试样长度方向的四条边长，在记号点位置测量试样厚度。记录测量结果并计算平均值。 5.4.3 测试力学性能变化的试样按相应的试验方法标准规定测试试样尺寸。 5.5 状态调节 试验前试样应按 GB/T 2918 规定的标准实验室条件下调节不少于 40 h。 6 试验条件 6.1 实验室条件 应有通风橱或其他满足要求的通风设备， 且能保持温度为(23±2)℃和相对湿度为(50±5) %的标准 实验室环境。 6.2 试验介质及用量 按试验目的或塑料技术要求选用试验用化学介质，参见附录 A。化学介质的用量按试样总表面积计 算，当试样可萃取物含量很低或为难溶材料时，单位表面积所需化学介质的量约为 1.55 mL/cm2；当试 样易溶或增塑剂能被萃取时，单位表面积所需化学介质的量约为 6.20 mL/cm2。如试样的溶解性和可萃 取物含量不好判断，则选择较高的化学介质使用量。对于挥发性试剂，应当每天补充化学介质使其一直 处于规定的要求。 6.3 试验周期和取样时间 6.3.1 试验周期 6.3.1.1 标准试验：温度(23±2)℃，时间 168 h。 6.3.1.2 加温试验：(50±2)℃或(70±2)℃，时间为 72 h。 6.3.1.3 技术要求规定的温度，时间按 24 h、72 h或168 h的整数倍选取。 6.3.2 取样时间 6.3.2.1 试验周期不到 168 h的试验，建议每 24 h取样进行测试。 6.3.2.2 试验周期大于 168 h的试验，建议每 72 h取样进行测试。 6.3.2.3 按技术要求规定。 7 试验步骤 7.1 方法1 —浸泡试验 7.1.1 标准程序 7.1.1.1 试样按 GB/T 2918 进行状态调节。 7.1.1.2 将盛有试验介质的容器放入已达到所需温度的试验室或恒温浴中，待试验介质达到试验温度HB 8402－2013 4 后，将一组已测量的试样在试验前分别作好标记，浸入试验介质中。在整个试验过程中，试样应浸没在 试验介质中且不能相互接触，距容器壁不少于 6.5 mm，距容器底部和液面不少于 13 mm。相同材料的 几组试样可以一起放入容器中浸泡。对于薄片试样或密度小于试验介质的试样，应在试样上系上小的重 物，使其完全浸没于试验介质中。在整个试验过程中，第一周应每天搅拌试验介质一次，以后每周搅拌 一次。观察并记录试样是否有表面光泽的消失、纹理的变化、分解、褪色、溶胀、发白、发粘、橡胶化、 龟裂、起泡、开裂及溶解等现象。 7.1.1.3 达到规定的取样时间后，将试样从试验介质中取出，除去表面残留液体。酸、碱等水溶性液 体，可以用流水清洗试样并迅速用布或纱擦干；吸湿性液体如浓硫酸，在擦干前应用无腐蚀性的挥发性溶剂(如汽油)冲洗；挥发性液体如丙酮、酒精等擦干前不需要冲洗；粘性非挥发性液体，可以直接用滤纸或不掉毛的织物擦掉试样表面的残留液体，也可以浸入酒精或汽油等挥发性液体中迅速清洗、擦干。 7.1.1.4 冲洗和擦拭后，应立即称量试样的质量，测量试样标记位置的直径、长度和厚度。并按相应 的试验方法测试力学性能。 7.1.1.5 如果试验需要继续进行，应将已测完的试样快速放入试验介质中，在试验介质中的全部浸泡 时间应满足 6.3.1 的规定。 7.1.2 质量变化 在实验室条件下测量试样浸泡前后的质量，并按公式(5)计算质量变化百分数( Δm100)。 00 100＝mm mm−Δi×100……………………………………………(5) 式中： mi ——试样浸泡后的质量，单位为克( g)； m0 ——试样浸泡前的质量，单位为克( g)。 结果取三个试样的平均值。 7.1.3 尺寸变化 7.1.3.1 在实验室条件下测量浸泡前后试样标记位置的直径，并按公式(6)计算直径变化百分数 (Δd100)。 00 100＝dd dd−Δi×100…………………………………………(6) 式中： di ——试样浸泡后的直径，单位为毫米( mm)； d0 ——试样浸泡前的直径，单位为毫米( mm)。