Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique - Essais de vieillissement accéléré et de résistance à la chaleur - Méthode du four à air

1. Principe :

Les éprouvettes sont soumises à une température élevée et à la pression atmosphérique, après quoi les propriétés spécifiées sont mesurées et comparées à celles des éprouvettes non vieillies. Les propriétés physiques concernées par l'application de service doivent être utilisées pour déterminer le degré de détérioration mais, en l'absence de toute indication de ces propriétés, il est recommandé de mesurer la résistance à la traction, la contrainte à l'allongement intermédiaire, l'allongement à la rupture et la dureté.

1.1 Vieillissement accéléré par chauffage à l'air

Dans cette méthode, la faible concentration en oxygène empêche la diffusion complète de l'oxygène dans le caoutchouc pour maintenir la synchronisation de l'oxydation, même si celle-ci est rapide. Par conséquent, même si un échantillon de l'épaisseur spécifiée dans les méthodes d'essai standard est adapté à cette méthode, il peut donner des résultats erronés pour le caoutchouc présentant une faible résistance au vieillissement.

1.2 Test de résistance à la chaleur

Dans cette méthode d'essai, les pièces d'essai sont soumises à la même température qu'elles subiraient en service dans le temps imparti, puis les propriétés appropriées sont testées et comparées avec des pièces non vieillies.

2. Appareil :

2.1 Four de vieillissement qui doit satisfaire aux exigences ci-dessous :

• Équipé d'un dispositif de circulation d'air forcée, débit d'air de 0,5 m/s à 1,5 m/s, la surface minimale de la pièce d'essai doit être contre le flux d'air pour éviter toute interférence avec le débit d'air.

• L'étuve doit être dimensionnée de manière à ce que le volume total des éprouvettes ne dépasse pas 10 % de l'espace libre de l'étuve. Des dispositions doivent être prises pour suspendre les éprouvettes de manière à ce qu'elles soient à au moins 10 mm les unes des autres et à au moins 50 mm des côtés de l'étuve.

• La température du four doit être contrôlée de manière à ce que la température des éprouvettes soit maintenue dans les tolérances de la température d'essai spécifiée ;

• Un capteur de température doit être placé à l'intérieur pour enregistrer la température de vieillissement réelle.

• Aucun cuivre ou alliage de cuivre ne doit être utilisé dans la construction de la chambre de chauffage.

• Il convient de prévoir un flux d'air lent à travers le four, d'au moins trois et d'au plus trois changeurs d'air par heure.

• Avant d'entrer dans la chambre de vieillissement, l'air doit être chauffé jusqu'à atteindre les tolérances de la température d'essai spécifiée par le four de vieillissement.

La machine GESTER éligible :

Four de vieillissement GT-KD01

L'autre appareil de mesure des propriétés du caoutchouc mentionné ci-dessus :

Machine d'essai universelle GT-K01

Duromètre Shore A GT-KD09-LX-A

2. Pièces d'essai

• La préparation des éprouvettes doit être conforme à la norme GB/T 9865.1
• Il est recommandé d'effectuer le test de vieillissement accéléré ou de résistance à la chaleur sur les éprouvettes conditionnées conformément à la norme GB/T 2941, et non sur les produits finis ou sur la feuille d'échantillons.
• L'éprouvette vieillie ne nécessitera aucun traitement mécanique, chimique ou thermique.
• Le nombre d'échantillons avant et après vieillissement est généralement mesuré en cinq et ne doit pas être inférieur à trois.
• Seules les pièces d’essai de taille similaire doivent être comparées entre elles.

Note: Les éprouvettes doivent être mesurées avant chauffage mais, dans la mesure du possible, le marquage doit être effectué après chauffage car certaines encres de marquage peuvent affecter le vieillissement du caoutchouc.

Pour éviter la migration du soufre, des antioxydants, des peroxydes ou des plastifiants, il est conseillé d'éviter de chauffer simultanément différents types d'échantillons de caoutchouc dans la même chambre de vieillissement. Il est recommandé de ne chauffer que les

les types de matériaux suivants peuvent être chauffés ensemble :

a) Polymères du même type général ;

b)Vulcanisats contenant le même type d’accélérateur et approximativement le même rapport soufre/accélérateur ;

c) Caoutchoucs contenant le même type d’antioxydant ;

d) Caoutchouc contenant le même type et la même quantité de plastifiant.