ASTM與ISO塑料標準的主要差異
隨著石化行業的發展我國熱塑性塑料的產量逐年增加并且已應用到工業農業建筑業城市公用業的許多領域對國民經濟的發展起著非常大的作用本文主要討論熱塑性塑料的標準化工作
一ASTM與ISO塑料標準的主要差異
ASTM和ISO都制定了通用熱塑性塑料材料如聚乙烯PE聚丙烯PP聚苯乙烯PS抗沖擊聚苯乙烯SB苯乙烯-丙烯腈SAN丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS和熱塑性聚酯TP的標準但兩種標準之間存在較大差異
1. 材料標準間的差異
ISO標準由兩部分組成第1部分是命名系統和分類基礎第2部分是試樣制備和性能測定
根據導則ISO命名標準中規定了統一的命名模式由一個可選的寫作熱塑性塑料的說明組和包括國際標準號和特性項目組的識別組構成為了使命名更明確特性項目組又分成下列五個字符組
字符組1標準規定的塑料材料的縮寫代號例如PE聚乙烯PPH聚丙烯均聚物等等
字符組2以最多8個大寫英文字母表示的材料的推薦用途或加工方法［如B吹塑F薄膜等］重要性能添加劑及其它附加的說明
字符組3 材料特征性能及分檔代號不同材料的特征性能可能不同如規定PE材料特征性能為熔體流動速率和密度
字符組4填料或增強材料及其標稱含量
字符組5特殊需要的附加信息
熱塑性塑料只要采用這一標準模式命名就可使用戶方便地了解材料的情況而不必要去學習每個企業特有的命名規則
ISO標準的第2部分試樣制備和性能測定中規定了該材料試樣制備方法和條件試樣形狀和尺寸試樣狀態調節以及試驗的條件只要按這部分標準進行試樣制備和性能測定就可以較為全面地表征材料的性能
目前ISO沒有規定具體性能指標的塑料產品標準
ASTM材料標準規范既規定了分類命名材料的試樣制備和性能測定方法又規定了重要性能及其指標但其命名按類Type等Class種Category和級Grade的代碼進行分類與ISO不同
2. 測試方法間的差異
ASTM和ISO塑料材料通用測試方法在原理上是一致的但由于它們是基于不同單位制英制和公制上的標準體系使得材料的拉伸彎曲沖擊熱變形溫度等性能測定的結果無可比性兩種方法的差異可以從數據來源的三個主要方面看出
1 試樣尺寸 兩種方法最明顯的差別是用于材料力學性能測試的試樣尺寸不同ASTM試樣尺寸為165mm×12.7mm×3.2mmISO試樣尺寸為165mm×10mm×4mm兩種試樣橫截面積基本相同分別為40.6mm2和40mm2僅相差1.5%但兩種試樣厚度之差非常明顯相差20%
2 試樣制備 試樣制備是塑料測試中最關健的因素ASTM和ISO方法規定的塑料材料試樣制備的推薦條件有所不同以PP材料為例兩標準雖然熔體溫度的規定基本一致但模具溫度相差很大此外ISO規定試樣必須在型腔對稱并使用端澆口的模具中制備此規定使ISO試樣具有較高的重復再現性取向一致并且減少了試樣制備對最終結果的影響有利于得到可*的具有重復再現性的可比的數據
3 測試儀器和試驗條件 兩種方法在許多測試項目上使用的儀器配件尺寸及試驗條件等不同如測定材料點負荷彎曲性能時萬能試驗機的支座及壓頭半徑ISO規定為5.0mm而ASTM為3.2mm試驗速度ISO規定為2.0mm／min而ASTM為5mm／min又如測定熱變形溫度的試樣支架跨度ISO規定為100mm側向和64mm貫層向兩種而ASTM僅有100mm一種
二ASTM塑料標準向ISO／IEC轉化工作的近況
隨著塑料工業的發展專用樹脂或改性塑料已廣泛應用于醫療建材及汽車等行業在美國許多用戶特別是三大汽車制造企業克萊斯勒福特和通用公司為某種用途選擇材料時希望得到具有可*性與可比性的數據這些用戶已認識到要減少原材料的消耗以及進行雙重試驗分別采用ISO和ASTM標準試驗對精力和財力的消耗唯有加快向ISO／IEC標準轉化的步伐因此幾年前ASTM就已經開始了向ISO／IEC轉化的工作
1. 1994年12月ASTM D20塑料委員會即指定了一個專門的責任機構來制定協調一致的政策使各分委員會的轉化工作增加協調性并且轉化工作已不僅限于在ASTM的每一標準后附上ISO相對應的說明
2. 1995年以來ASTM制定修訂了多項采用ISO標準的ASTM標準如1996年發布了ASTM D1999《國際貿易用試樣和試驗參數的選擇指南》該標準致力于提出用于國際貿易的以ISO試驗方法為基礎的試樣和試驗參數
3. 1996年ASTM D 20塑料委員會提出了其統一化進程即
1 將ISO文件作為等同的ASTM文件投票
2 在ASTM文件內作為一個單獨的步驟增加ISO文件
3 需要時將ASTM標準分為兩個標準使標準盡量接近ISO標準
4 當技術上的差異不能解決時在D 20.61分委員會范圍內按提供的事實和數據對所提建議的修改案進行投票將它作為一個新的方案NP或補充草案DAM
從近年ASTM標準的動態也可看出其向ISO／IEC轉化的情況如ASTM直接采用ISO標準制定了注塑試樣制備ASTM D5939-96ASTM D5940-96拉伸性能ASTM D5937-96ASTM D5938-96彎曲性能ASTM D5943-96簡支梁沖擊強度ASTM D5941-96懸臂梁沖擊強度ASTM D5942-96等一批新標準這些標準在技術上與采用的ISO標準是一致的
另外ASTM還制定了一批采用ISO測試方法的材料規范如PP材料規范ASTM D5857-96ABS材料規范ASTM D4673-96熱塑性聚酯材料規范ASTM D5927-96等由于用戶的需要和標準轉化的過程性新標準與基于ASTM方法的老標準同時為現行標準
三我國塑料標準概況
1. 材料標準
我國在七五至八五期間采用相應的ISO標準制定了PEPPPSSBSANABS等樹脂的命名國家標準GB或行業標準SH由于ISO標準的修訂使我國部分現行標準與ISO標準存在差異如新修訂的ISO標準規定PP材料命名的特征性能為熔體流動速率拉伸彈性模量和簡支梁缺口沖擊強度而我國現行國標為等規指數熔體流動速率
目前PS命名國家標準經修訂已經發布GB 6594-1997PE命名標準的修訂工作已基本完成新標準即將發布
我國目前尚未制定材料試樣制備和性能測定標準
2. 產品標準
我國在制定樹脂命名標準的同時根據我國國情還制定了各樹脂的產品標準但各標準中試樣制備方法與ISO差異較大性能測定項目的設置也遠比ISO材料標準第2部分試樣制備和性能測定的規定少得多
現行產品標準已經多年未修訂已不適應目前市場發展的要求
3. 試驗方法標準
我國塑料樹脂通用測試方法標準基本上是采用ISO標準制定的但由于修訂不及時目前許多標準已與ISO標準存在較大差異
我國塑料樹脂的生產企業引進生產裝置時樹脂產品的試驗方法全部是采用ASTM方法標準
四對我國塑料行業采標工作的建議
當前在世界范圍內采用國際標準作為全球統一標準已成定勢我國塑料樹脂有關單位應積極開展向ISO標準轉化的工作以提高國內樹脂產品質量增強產品的市場競爭力為此對我國塑料標準化工作提出如下建議
1 塑料通用測試方法是其它標準的基礎因此應按照ISO最新標準加快修訂我國標準的步伐
2 應加快我國塑料樹脂試樣制備和性能測定標準的制定工作為今后盡快修訂我國產品標準奠定基礎
3 各塑料樹脂生產企業應抓緊時間作好向ISO標準轉化的工作對由于引進儀器的原因使目前部分實驗室的部分試驗儀器不能滿足ISO試驗方法要求的應加工符合ISO方法的儀器配件為本單位開展向ISO標準轉化工作提供儀器保證
（4 新建擴建裝置及引進新牌號時應要求供應方提供符合ISO試驗方法的性能數據注塑試樣模具應選取符合GB 17037.1-1997該標準等同采用ISO 294-1∶1997規定的模具
5 各塑料樹脂生產企業在今后一段時間內應分別按ISO和ASTM試驗方法標準積累自己產品性能的數據以便從報告ASTM數據向報告ISO數據過渡
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