Normes d'essai pour les propriétés mécaniques des matériaux polymères organiques courants

Matériaux polymères organiques, également appelés matériaux moléculaires ou haut polymère, dont les propriétés mécaniques sont la résistance, la rigidité, la dureté, la plasticité et la ténacité. Les indicateurs reflétant ces propriétés mécaniques comprennent la limite d'élasticité, la résistance à la traction, l'allongement, le retrait de section, la ténacité aux chocs, la limite de fatigue, la ténacité à la rupture, etc. Cet article est un aperçu des tests de propriétés mécaniques des matériaux polymères organiques courants.

★ Classification des matériaux polymères

Il existe une large gamme de polymères aux propriétés différentes. Les polymères courants comprennent les plastiques, les fibres, le caoutchouc, les revêtements, les adhésifs, etc., qui peuvent remplacer partiellement les matériaux métalliques et non métalliques.

Matières plastiques	Les plastiques sont fabriqués à partir de résines synthétiques ou de polymères naturels modifiés chimiquement, avec des charges, des plastifiants et d'autres additifs. Les plastiques sont généralement classés en thermodurcissables et thermoplastiques selon les propriétés de la résine synthétique, et en plastiques à usage général et plastiques techniques selon leur utilisation.
Fibres	Les fibres sont divisées en fibres naturelles et fibres chimiques. Les premiers désignent la soie, le coton, le lin, la laine, etc. Les seconds sont fabriqués à partir de polymères naturels ou synthétiques par filage et post-traitement. Les fibres ont une force de valence secondaire élevée, une faible capacité de déformation et un module élevé.
Caoutchouc	Le caoutchouc est un polymère linéaire et flexible. Sa faible force de valence secondaire entre les chaînes moléculaires et la flexibilité des chaînes moléculaires permettent de grandes déformations sous l'action de forces externes, qui peuvent être rapidement restaurées après élimination. Il existe deux types de caoutchouc : le caoutchouc naturel et le caoutchouc synthétique.
Revêtements	Avec du polymère comme matériau filmogène principal, en ajoutant du solvant et divers additifs. Selon la substance filmogène, ils sont divisés en revêtements de graisse, revêtements en résine naturelle et revêtements en résine synthétique.
Adhésifs	C'est une sorte de matériau adhésif basé sur la synthèse de composés polymères naturels. Il existe deux types d'adhésifs naturels et synthétiques. Les adhésifs synthétiques sont plus fréquemment utilisés.
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Les polymères peuvent être classés dans les catégories ci-dessus en fonction de leurs propriétés mécaniques et de leur état d'utilisation. Mais il n'y a pas de frontière stricte entre toutes sortes de polymères, le même polymère, en utilisant différentes méthodes de synthèse et processus de moulage, peut être transformé en plastique, peut également être transformé en fibre, comme le nylon. Le polyuréthane est une sorte de polymère, à la fois vitreux et élastique à température ambiante, il est donc difficile de dire s'il s'agit de caoutchouc ou de plastique.

★ Normes d'essai pour les propriétés mécaniques des matériaux polymères organiques courants

Les propriétés mécaniques des polymères sont les propriétés les plus importantes à prendre en compte lors de l'utilisation de polymères. Cela implique la conception des matériaux, la conception des produits et les conditions d'utilisation des matériaux polymères, par conséquent, la compréhension le test des propriétés mécaniques du polymère est un prérequis nécessaire pour comprendre les matériaux polymères.

1 MOUSSE

La mousse se caractérise par une faible densité relative, un module d'élasticité spécifique élevé et une résistance spécifique élevée, ce qui en fait un matériau structurel léger idéal. Dans le même temps, la mousse est un matériau de protection efficace en raison de sa forte capacité d'absorption des chocs, de ses bonnes performances d'amortissement, de son isolation phonique et thermique, et a un large éventail d'applications dans diverses industries.

Normes d'essai pour les propriétés mécaniques des matériaux en mousse.
Équipement d'essai ASTM D3574 pour mousses d'uréthane cellulaires flexibles
ASTM D5672 Force d'indentation Déflexion de la mousse plastique alvéolaire flexible
Test de traction ISO 1798 des polymères cellulaires flexibles
Dureté d'indentation ISO 2439 de la mousse plastique alvéolaire flexible
Fatigue de la mousse cellulaire flexible ISO 3385 par martèlement à charge constante
Résistance à la déchirure des matériaux polymères cellulaires flexibles ISO 8067

2 Géotextiles

Les géotextiles sont des fibres synthétiques de polyester, polypropylène, acrylique, nylon et autres polymères, qui sont largement utilisés comme matériaux liés au sol, à la roche, à l'argile ou à d'autres techniques géotechniques. Les géotextiles utilisés en ingénierie générale ont diverses fonctions physiques telles que l'anti-infiltration, la rétrofiltration, le drainage, l'isolation, le renforcement, la protection et l'étanchéité.

Normes d'essai pour les propriétés mécaniques des matériaux géotextiles.
ASTM D4533 Résistance à la déchirure trapézoïdale des géotextiles
ASTM D4594 Effets de la température sur la stabilité des géotextiles
Équipement d'essai de traction à grande largeur ASTM D4595 pour géotextiles
Test de saisie ASTM D4632 pour géotextiles
Équipement d'essai de résistance à la perforation d'indice ASTM D4833 pour les géomembranes
ASTM D4884 Résistance des coutures cousues ou thermocollées des géotextiles
Test de perforation ASTM D6241 pour les géotextiles
ASTM D6392 Essais de pelage et de cisaillement des joints de géomembrane
Résistance au pelage de la liaison ASTM D6496 entre les couches supérieure et inférieure des revêtements en argile géosynthétique aiguilletée
ASTM D6637 Essai de traction à nervures simples ou multiples des géogrilles
Test de traction ASTM D6693 des géomembranes
ASTM D6992 Fluage-Rupture en traction des matériaux géosynthétiques
Test de traction ASTM D7003 des géomembranes renforcées
Test de traction ASTM D7004 des géomembranes renforcées
ASTM D7005 Force de liaison (adhérence des plis) des géocomposites
ASTM D7056 Cisaillement en traction - Géomembrane bitumineuse
Test de perforation statique ISO 12236 (test CBR) pour les géosynthétiques
ISO 13431 Fluage en traction des géotextiles

3 Papier

Les propriétés mécaniques du papier est la résistance du papier sous l'action de forces externes, est la garantie nécessaire du processus d'impression lisse, principalement affectée par les aspects suivants : propriétés rhéologiques (élasticité), caractéristiques de déformation en compression Z, résistance mécanique et résistance superficielle.

Normes d'essai pour les propriétés mécaniques des matériaux en papier.
ASTM D4987 Résistance à la traction des perforations dans le papier de formes continues en une partie
ASTM D828 Déviation de la force de traction du papier et du carton
ISO 11093-6 Essai de pliage en trois points des noyaux de papier et de carton
ISO 11093-7 Module de flexion des noyaux de papier et de carton utilisant la méthode à trois points
Équipement d'essai de compression ISO 13820 pour le papier, le carton et le carton ondulé
Papier et carton ondulé ISO 2872
Papier et carton ondulé ISO 2874
TAPPI T 451 Rigidité à la flexion et propriétés de flexion – Papier
TAPPI T 456 Essai de résistance à la rupture par traction du papier et du carton saturés d'eau
TAPPI T 494 Essai de traction du papier
TAPPI T 821 Pin Adhésion du carton ondulé
TAPPI T 822 Ring Crush de carton (méthode de support rigide)
Résistance à la compression à courte portée TAPPI T 826 – Carton
Test d'écrasement des bords TAPPI T 838 avec Neckdown

4 Matières plastiques

Le module d'élasticité des plastiques se situe entre celui du caoutchouc et de la fibre, environ 10⁷- 10⁸Pa. À des températures légèrement plus élevées, la déformation par la force peut être plusieurs fois plus élevée. La déformation de certains plastiques est réversible et d'autres sont permanentes.

Normes d'essai pour les propriétés mécaniques des matières plastiques.
ASTM D256 Izod Résistance aux chocs des plastiques
ASTM D6110 Résistance aux chocs Charpy des échantillons de plastique entaillés
Test de déchirure ASTM D624 pour le caoutchouc et les élastomères
Machine d'essai de pliage de flexion à quatre points d'ASTM D6272 pour les plastiques et les matériaux isolants
Test de tension ASTM D638 pour les plastiques
Essais de compression ASTM D695 pour les plastiques rigides
ASTM D7774 Équipement d'essai de fatigue de flexion pour les plastiques
Test ASTM D790 pour les propriétés de flexion des plastiques et des matériaux isolants
Essai de traction ASTM D882 pour les feuilles de plastique minces
ISO 13802 Essai d'impact au pendule des plastiques | Machines
ISO 179 Charpy Résistance aux chocs des plastiques entaillés | Test de l'Équipement
ISO 180 Izod Résistance aux chocs du plastique | Équipement de test
ISO 527 - Essai de traction des composites plastiques

5 Caoutchouc

Le caoutchouc se caractérise par une élasticité élevée à température ambiante et peut produire une grande déformation allant jusqu'à 1000% même sous l'action d'une petite force externe. Une fois la force externe supprimée, elle peut rapidement revenir à son état d'origine. Le module d'élasticité du caoutchouc est petit, environ 10⁵- 10⁴Pa. Les caoutchoucs couramment utilisés sont le caoutchouc naturel (caoutchouc isoprène), le caoutchouc styrène-butadiène, le caoutchouc butadiène (polybutadiène), le caoutchouc éthylène propylène et le caoutchouc silicone.

Normes d'essai pour les propriétés mécaniques des matériaux en caoutchouc.
Équipement de test d'ensemble de compression en caoutchouc ASTM D1229
ASTM D1414 Test de tension et jeu de tension de joints toriques en caoutchouc
ASTM D1871 Adhérence entre le fil de tringle de pneu et le caoutchouc
ASTM D2229 Adhérence entre les cordes de pneu en acier et l'équipement d'essai en caoutchouc
ASTM D395 Compression du caoutchouc dans l'équipement d'essai d'air ou de liquide
Test de tension ASTM D412 pour le caoutchouc et les élastomères
ASTM D413 Adhérence par pelage du caoutchouc sur un substrat flexible
Équipement de test d'adhérence du caoutchouc au métal ASTM D429
Test de compression ASTM D575 du caoutchouc
Équipement d'essai de bande de tissu de plastique en caoutchouc de traction d'OIN 1421
ISO 34-1 & ISO 34-2 Résistance à la déchirure du caoutchouc, vulcanisé ou thermoplastique – Pantalon
Résistance à la déchirure et à l'adhérence du caoutchouc ISO 6133

6 Textiles

La matière première du textile est la fibre, et le module d'élasticité de la fibre est grand, environ 10⁹~ 10¹⁰Pa, et la déformation ne dépasse pas 20 % lorsqu'elle est sollicitée. Macromolécules de fibres le long de l'axe pour une disposition régulière, dans une large plage de température (-50℃~150℃), les propriétés mécaniques ne changent pas beaucoup. Les fibres synthétiques couramment utilisées sont : le nylon, le polyester, l'acrylique et le vinylon, etc.

Normes d'essai pour les propriétés mécaniques des matériaux textiles.
ASTM D1424 Résistance à la déchirure des tissus par appareil de type à pendule tombant (Elmendorf)
Équipement d'essai de résistance de fermeture éclair ASTM D2061
Équipement d'essai de cuir de résistance à la rupture ASTM D2208
Équipement d'essai de cuir de résistance à la traction ASTM D2209
Équipement d'essai constant de CRT de traversée de taux de textiles d'éclat de boule d'ASTM D3787
Machine d'essai de fibres textiles simples de traction ASTM D3822
ASTM D5034 Essais de préhension pour les tissus textiles
ASTM D5035 Force de rupture et allongement des tissus textiles par la méthode de la bande
Équipement de test de résistance à la rupture et d'allongement ASTM D6775 pour sangles textiles, rubans et matériaux tressés
Machine d'essai de textiles de traction ASTM D76
Machines de test ISO 13934 pour les tests de saisie et de bande de tissu
ISO 13935 Propriétés de traction des coutures des textiles
Équipement de test de fil de verre textile de traction ISO 3341
ISO 3342 Force de rupture en traction des tapis de verre textile

7 Adhésifs

Il peut s'agir de plusieurs pièces (ou matériaux) homogènes ou hétérogènes reliées entre elles, après durcissement avec une résistance suffisante d'une classe de substances (organiques ou inorganiques, naturelles ou synthétiques), qui sont collectivement connues sous le nom d'adhésifs, d'agents de liaison, d'adhésifs et, habituellement, utilisées pour désigner comme colle. C'est un état d'écoulement visqueux à température ambiante, et lorsqu'il est soumis à une force externe, il produira une déformation permanente, et une fois la force externe retirée, le polymère ne peut pas retrouver sa forme d'origine.

Normes d'essai pour les propriétés mécaniques des matériaux adhésifs.
Équipement d'essai de pelage de tambour d'escalade ASTM D1781 pour les adhésifs
Équipement de test de résistance au pelage ASTM D1876 T pour les adhésifs
Machine d'essai d'adhésif d'adhérence ASTM D2979
Rubans adhésifs sensibles à la pression à adhérence au pelage ASTM D3330
Machine d'essai d'adhésifs de clivage de fracture ASTM D3433
ASTM D3528 Résistance à la traction des joints adhésifs à double recouvrement
ASTM D3762 Durabilité de la surface adhésive de l'aluminium (test de coin)
Équipement d'essai d'adhésifs d'adhérence de boucle ASTM D6195
ASTM D6862 Équipement de test de résistance au pelage à 90 degrés pour les adhésifs
Équipement d'essai de résistance à la traction ASTM D897 pour les liaisons adhésives métal sur métal
ASTM D903 Résistance au pelage à 180 degrés des liaisons adhésives
ASTM D905 Adhésif pour bois en cisaillement par charge de compression
Adhésifs de test de résistance au pelage ISO 4578
ISO 4587 Résistance à la traction et au cisaillement des assemblages collés rigides à rigides