astm d792 比重测试_中文

D 792-00 用位移法测定塑料密度和比重(相关密度)的试验 本标准由方法 D 792 发布；紧接着名称后的数字示最初版本的年份，或者是修改后的最后 版本年份。括号内的数字表示版本最后批准的年份。上标有∈表示对最后一次修订本或批准 的编辑修改。 本标准已经国防部代理处批准使用。 1、 范围* 1.1 本测试方法描述了固体塑料的比重（相关密度）的密度的测定，如板材、杆轴、管 束或塑料制品。 1.2 测试方法有两种： 1.2.1 方法 A：测试在水里的固体塑料 1.2.2 方法 B：测试在除水以外的其他液体里的固体塑料 注 1： 也可以选择方法 D1505，此方法可用在上述材料以及胶面和板材。 1.3 本标准以在 SI 单元表示的数据为标准数据。 1.4 本标准无意体积所有的安全注意事项，如有，也仅是与其使用有关。标准的使用者 有责任使用本标准前指定合适的安全防范措施，并确定各项安全条令的适用性。 注 2：本标准比不等同于 ISO 1183 中方法 A。 2、参考标准 2.1ASTM 标准 D618 塑料和电绝缘材料实验的状态调节2 D891 液态工业化合物的比重,表观比重的标准试验方法3 D1505 用密度梯度法测试塑料密度的测试方法2 D1622 硬质泡沫塑料的表观密度的测试方法2 D1898 塑料制样操作4 D4968 塑料的试验方法和使用的年度复审标准指南2 E1 ASTM温度计使用5 E12 固体、液体及气体密度和比重的有关术语6 E380 SI制国际体制的使用操作（现代化的十进制）7 E691 采用实验室间合作研究确定检测方法精密度7 3、术语 3.1 常规——本测试中使用的计量单位、标志的缩写都以 E380 为依据 3.2 名词解释： 3.2.1 比重（相关密度）——物质不能渗透的一部分的单位体积在 23。C的空气里和在相 同温度下不含气体蒸馏水的同等体积的同等密度的比值。公式表示为： sp gr23/23。C 注 3：此精确度与术语 E12 里表观比重和表观密度的精确度本质上相等，因为由不准确 的空气浮力得来的细微的百分比差异不影响整体效果。 3.2.2 密度——物质不能渗透的一部分在 23。C的空气里每立方米的千克数，公式表达为： D23，千克/米3（注 3-5） 注 4：密度在SI单元里的单位和在操作E380 的单位都是千克/米3，将单位克/厘米3乘以 1000 就转换成单位千克/米3。 注 5：比重 23/23。C转换成千克/米3，可用下列等式进行： D23，kg/m3=sp gr23/23。C×997.5 4、方法概要 4.1 测定空气中固体塑料样品的量。再将其浸入水中。测定出其露出水面的量就能计算 出它的比重（相关密度）。 5、意义及使用 5.1 固体的比重或密度就是能通过方便的测量从而确定某一物质的一种特性，可根据同 一个样品的物理变化来显示出不同样品或实验品中的同一性程度，或者可显示大量样品的平 均密度。 5.2 一个样品在密度上的变化可能是因为结晶度的变化、可塑剂的缺损、溶剂的吸收或 是其他因素。结晶度、热量记录、多孔性、复合性（树脂、可塑料剂、颜料或者是填塞物的 种类和比例）的变化会导致一部分样品在密度上的变化。 注 6：参考测试方法 D1622 5.3 密度有助于计算力重和成本重量的比率。 6、取样 6.1 根据操作 D1898，测试比重（相关密度）的取样单元里需能代表数据所需要的产品 数量。 6.1.1 如果知道或怀疑样品是由两层以上或有不同比重的部分组成，完善已完成部分或 完善部件或形状的交叉部分都被作为是样品，或者分开样品从每一层中拿取或测试。不能利 用增加每层的比重来获得比重（相关密度），除非将每层的相关百分比也考虑在内。 7、条件 7.1 条件——根据操作D618 的程序A，在测试前，调节测试样品在 23＋2。C和 50＋5% 的相关湿度以便其不小于 40，除非合同或相关材料说明指定的条件。一旦发生争议，可＋ 1。C和＋2%相关湿度。 7.2 测试条件——将标准实验室的大气压调到 23。C＋2。C和相关湿度在 50＋5%，除非 在本说明书或合同或相关材料说明书有指定特别的测试条件。 测试方法 A：测试在水中的固体塑料样品（测试样品在 1—50 克） 8、范围 8.1 本测试方法涉及称量一整块 1-50 克在水中的样品，此样品需高于水面被沉入水中。 本测试方法适用于湿润却不是水致湿的塑料。 9、仪器 9.1 分析天平——此天平精确度的 0.1 毫克内，准确率在相关 0.05%以内（即常温下样 品的 0.05%），在天平盘子上方装置一个支撑浸水容器的支柱（“容器支架”）。 注 7：确定与性能相符的天平是有用标准经常对零点调节和灵敏度的检测，和定期 对刻度的检测以使数据精确无误。 9.2 样品固定器，需是防腐蚀的（如铁丝网，宝石固定器等） 9.3 下沉辅助物——用在重力小于 1000 的塑料样品上。它必须：（1）防腐蚀；（2）重力 不小于 7.0；（3）有光滑的表面和常规形状；（4）略重于要沉浸物。下沉辅助物要有一个口 以便把样品放在样品盛托盘上。 9.4 浸水容器——用来盛水和沉浸样品的烧杯或大口容器。 9.5 温度计——精确到＋0.1。C的温度计 10、材料 10.1 水——与空气完全隔离的蒸馏水或软化水。 注 8：水在沸腾和冷却或在很厚的真空烧瓶里摇摆时就能完全和空气隔离。（警惕：使 用手套和防护装备）如果水不能湿润样品，就再加几滴。如果这样还不能湿润样品，就使用 方法 B。 11、测试样品 11.1 测试样品需是容易准备的测试的任何一个尺寸和形状的单片，并且它的体积不小于 1m3，有光滑的表面和边缘。最厚的样品每克最少 1 毫米。一个重 1-5 克的样品就很适合了， 最重到 50 克（注 9）。切割样品时要很小心以避免由于压力和摩擦热量而导致的密度变化。 注 9：塑料说明书要求有一个取样详细说明方法，以供参考。 11.2 样品须与油类、油脂和其他外界物质分开。 12、操作程序 12.1 测量和记录水温。 12.2 测量样品在空气中整体重量在 1-10 克中接近 0.1 毫克的重量或者整体重量在 10-50 克中接近 1 毫克的重量。 12.3 必要时，将一根能够着盘子上方钓钩和浸水容器支柱的好的铁丝放在天平上。这样 一来将样品放在铁丝上以便能在容器支柱上方吊起 25 毫米高。 注 10：一旦使用铁丝，样品就在吊着时在空气里称重。在这种情况下记录样品的整体 重量，a=（样品+铁丝，空气）－（空气中的铁丝） 12.4 将浸水容器装在支柱上，并在 12＋2。C时将悬吊的样品（包括下沉辅助物）完全沉 浸在水（1.01）里。容器不能接触到样品固定器或样品。再移动黏附在样品、样品固定器或 下沉辅助物的泡沫，注意在样品和下趁辅助物的孔。通常使用此方法不能把泡沫移走，如果 泡沫持续形成（就像释放气体），建议使用真空（注 12）。测试悬吊的样品到所要求的精确 度（12.2）（注 11）。记录表观为b（样品、下沉辅助物的总和，如果使用了液态中浸水的铁 丝也要将其算在内）除非特别说明，快速称重以尽可能减少样品对水的吸收。 注 11——有必要改变天平的调节灵敏度以克服浸过水的样品的阻尼效应。 注 12——一些样品可能包含了被吸收或释放的气体，不规则性会套住空气泡沫；任何 一种情况都会影响得来的密度数值。在这种情况下，浸水的样品需在个别的真空里进行，除 非泡沫在称重前完全停止（参见测试方法 B）。这也正证实了这种一仪器的使用能带来所要 的精确度。 12.5 称量在水中样品固定器（如使用下沉辅助器，也将其计算在内）的重量，并测量在 上一步（注 13 和 14）在同一深度的重量。记录这些重量为 w（在水里的样品固定器）。 注 13——如使用了铁丝，就可以很方便地在沉浸时所处水平高度在铁丝上做个凹口很 浅的标志。铁丝越好，在每次沉重时调节沉浸水平高度的可调节性越大。使用 Awg No.36 或更好的铁丝时，可忽略它的浸水程度，如果不使用下沉辅助器，铁丝在空气中重量可用 w 表示。 注 14——若使用了铁丝和在在测量时将其放在天平臂上，总和 a 就被作为在天平另一 个臂上的皮重或者是注 12。在这种情况下，必须注意在几次测量间的铁丝（如可见的水） 的变化不能超过所期望的精确值。 12.6 所有的样品测试操作都是重复这个程序。采用每一个样品中的两个测试样品。比较 在表格 1 和表格 2 中的数据选择可接受的。增加的样品应给出所要的精确值。 13、计算 13.1 计算塑料的比重如下 sp gr23/23.C=a/(a+w-b) 其中 a=除去铁丝、下沉辅助器和空气的样品表观重量 b=完全浸入水里的样品表观重量（若使用铁丝也计算在内）和在水中一部分的铁丝 w=完全浸没的下沉辅助器的表观重量和一部分浸没的铁丝重量 13.2 计算塑料密度如下： D23,kg/m3=sp gr23/23。C×997.5 13.3 如果水的温度不是 23＋2。C,可用如下公式： M=△D/△t D－(变化到 23。C)，kg/m3 =sp gr ta/tw×[997.5＋(tw－23)×M] sp gr23/23=D(变化到 23。C)/997.5 14、记录 14.1 记录包括以下内容：完全材料定性或预测，其中包括材料的准备和调控 14.1.2 对测验样品的平均的重力（相关密度），从抽样的单位调控到 23。C的话，应写为 sp gr23/23。C= 平均密度写为D23C= kg/m3 14.1.3 对抽样单位不同水平的测量值，这个是根据大量的相同材料所得，或者是不同种 材料所得到的。 14.1.4 记录水温 14.1.5 从四个重要的数据中记录密度和比重， 14.1.6 物料气泡性的证明 14.1.7 测试方法（方法 D792 中的方法 A） 14.1.8 测试日期 15、精确和偏差 15.1 详情可看 2.3 部分 测试固体塑料在非水性液体中的方法 B 16、范围 16.1 测试方法 B 主要是用在除水外样品重量在 1-50 克的比水轻且水对其有影响的塑料 17、设备 17.1 设备包括在第 8 部分所提及的天平、铁丝和沉浸用的容器，或者选择性地用以下器 具 17.2 带有温度计的比重瓶——25 毫升带有温度计的特殊重力瓶 17.3 比重瓶——能容 25 毫升焊接状的比重瓶和一个外接帽 17.4 温度计——温度计上有 10 个明显的刻度，而且温度范围不低 10 华氏度，并且有冰 点。ASTM23 C温度计应该满足这个实验目的。 17.5 恒温水浴——一个恒温水浴应该可以保持在 23 oC，偏差在 0.1oC 18、材料 18.1 浸泡液体——所使用的液体不应该会溶解、膨胀，否则会影响样品，但要求能湿润 样品并且其比重比样品小。另外，浸泡液体需不吸水、低汽压、低黏度，和高散点，以及留 有少量或没有蜡或汽化点。对于不同的塑料煤油馏出物的严密切面可以满足此需求。在使用 此方法前后需决定浸泡液体的比重在 23/23oC，以至保证精确度相关精确到 0.1%，除非有特 殊情况。 如果不具有恒温水浴，可以用一个干燥的清洁的配有温度计的比重瓶代替。此比重瓶应 该装满小于 23oC的水。 假如具有恒温水浴，一个比重瓶子，则不需要温度计。 19、样品测试 19.1 详细情况请参阅第 11 章 20、步骤 20.1 这个步骤应该是跟第 12 章相似，除非在沉浸液的选择和沉浸液温度 应保持在 23oC＋0.5 oC 21、测算 21.1 这里的测算应该与第 13 章相似，除非 d 的值在液体比重时，可由以下公式取代： Sp gr23/23 oC=(a×dl(a＋w－b) 22、记录 22.1 详细情况请参阅第 14 章 23|、标准和偏差 23.1 表格 1 表格 2 是建立在 1985 年的相关实验，具体地参照了 E691 条例，此条例包 五种材料的测试，均用了方法 A 并且是在六个实验室里完成的。在六个实验室里用方法 B 对四种材料的测试，每个测试结果均建立在两个不同的测试结果中的。 23.2 r和R的概念都在表格2里-假设Sr 和 SR是从大量的数据的得到的,测试结果是取四 次果的平均值，那么就可以满足数据的重复性和再现性 23.2.1数据重复可以得出现等的数据。 r 是需要在同一种物材上中分别两次得到的。获 得这个数值在两种不同的设备， 不同的方法和不同得测试员， 而且是不同的时段得出 的。这两个数据必须要取取决，并不是相等的。它们的不一样主要取决于物料中r的值。 23.2.2数值的再现性- R是需要在同一种物材上中分别两次得到的。获得这个数值在两种 不同的设备， 不同的方法和不同得测试员， 而且是不同的时段得出的。这两个数据不 等的需要取决，它们的不一样主要取决于物料中R的值。 23.2.3任何不同的值根据23.2.1或者23.2.2 应该要有大概95%的可以更正的。 23.3目前还没有一个被认可的标准去对这种测试方法的偏差评估。 24、关键字 24.1密度，相关密度，比重 D 792-00