img081 2

156 6. Badanie odporności tworzyw sztucznych na czynniki chemiczne, klimatyczne i na starzenie

oczekiwaną (przeciętną) i odchylenie standardowe tej zmiennej losowej, wykorzystując do tego celu ogólnie znane wzory. Uzyskano następujące wartości:

fi R_1S = R_Zj, - 238,00 kG/ cm², czyli 2339,9827 • 10⁴ N/m²

<y_Rg = 5_Rzg = 33,23 kG/cnr, czyli 325,8750 • 10⁴ N/m²

Wykorzystując te parametry wyznaczono wartość krytyczną /?„.* = 238,00 - 2,88 • 33,23 = 142.30 kG/cm²

Przy wyznaczaniu tej wartości prawdopodobieństwo przypadkowego zakwalifikowania badanego materiału do kategorii ..materia! o uszkodzonej strukturze pod działaniem środowiska agresywnego” ustalono na poziomie a = 0,002. Temu poziomowi a odpowiada n 0,002 = 2.88.

Badanie przerywano w chwili /, w której po raz pierwszy została spełniona nierówność

U) < /?,_g*

Uzyskane w takim postępowaniu wartości t przyjmowano jako ocenę trwałości /*. Wyniki przeprowadzonych badań przedstawiają się następująco:

Kąpiel korozyjna	Temperatura kąpieli, °C
	80	60	40	20
	1*, doby
2-proc.CHjCOOH	t	9	13	77
10-proc. HCI	2	8	55	> 187

W przypadku 10-proc. HC1 badanie przerwano ze względów technicznych po upływie / = 187 dni (pół roku). Dlatego wynik badania jest wyrażony nierównością /* > t = 187.

Wyniki badania w temp. 40, 60 i 80°C wykorzystano do oszacowania parametrów równania (6.2). Wykorzystując metodę najmniejszych kwadratów, uzyskano następujące równania:

dla 2-proc. CH.COOH: ln r*=- 17.6381 + 6408,5 -

T

dla 10-proc. HC1: ln /* = - 22,5860 + 8282,0 ~ w których 7'oznacza temperaturę absolutną (K).

Wykorzystując te równania, obliczono trwałość badanego kitu w temp. 20°C (293 K) w obu środowiskach agresywnych. Uzyskano następujące wartości:

dla 2-proc. CH3COOH /** = 69 dni dla 10-proc. HC1    t** = 293 dni

Obliczone wartości (/**) wykazują dobrą zgodność z uzyskanymi empirycznie wartościami t*.

Obie opisane wyżej metody (elektrochemiczne badanie szczelności oraz ocena statystyczna) umożliwiają bezpośrednie określenie trwałości, przy czym przyjmuje się następującą konwencję przypisania tworzywom określonych klas (stopni) trwałości w zależności od znalezionej trwałości wyrażonej czasem bezpiecznego użytkowania /*. a mianowicie tworzywo jest

nieodporne, gdy 1* < kilka dni. mało odporne, gdy 1* - kilkanaście dni, dość odporne, gdy /* = kilkadziesiąt dni, odporne, gdy t* £ kilka miesięcy.

Często jest wymagane jednak scharakteryzowanie danego tworzywa za pomocą odporności. Wymóg ten jest zawarty również w odnośnej normie f 1], która dla tworzyw konstrukcyjnych na podstawie zmian właściwości mechanicznych formułuje trzy stopnic oceny odporności: dobra, dostateczna i zła. Można więc przypisać te stopnie bezpośrednio odpowiednim klasom trwałości

tworzywo trwałe =» odporność dobra, dostatecznie trwałe =» odporność dostateczna, nietrwałe odporność zła.

Jak widać, obie przedstawione wyżej skale nic są spójne. Przyczyną tego jest ograniczenie skali odporności wg PN-78/C-69067 tylko do trzech stopni, podczas gdy większość specjalistycznych ośrodków badawczych stosuje i domaga się stosowania czterostopniowej skali odporności (trwałości), np. takiej jaką podano powyżej.

6.1.5. Oznaczanie odporności korozyjnej tworzyw sztucznych |1 j

Metoda zalecana w tej normie polega na oznaczeniu zmian pod wpływem działania niektórych substancji chemicznych następujących właściwości fizycznych próbek tworzyw sztucznych:

a)    masy,

b)    wymiarów liniowych,

c)    innych właściwości fizycznych, np. mechanicznych.

Norma jest rzadko stosowana ze względu na to, że

• dotyczy zwłaszcza badania tworzyw konstrukcyjnych, których odporność w ciągu przeszło 20 lat od jej ustanowienia została już w większości określona;