Plastics — Determination of water absorption

ISO 62:2008 describes a procedure for determining the moisture absorption properties in the “through-the-thickness” direction of flat or curved-form solid plastics. It also describes procedures for determining the amount of water absorbed by plastic specimens of defined dimensions, when immersed in water or when subjected to humid air under controlled conditions. The “through-the-thickness” moisture diffusion coefficient can be determined for single-phase material by assuming Fickian diffusion behaviour with constant moisture absorption properties through the thickness of the test specimen. This model is valid for homogeneous materials and for reinforced polymer-matrix composites tested below their glass transition temperature. However, some two-phase matrices such as hardened epoxies may require a multi-phase absorption model which is not covered by this International Standard. The results obtained using the methods described in this International Standard are applicable to most plastics but are not applicable to cellular plastics, granulates or powders, which can show additional absorption and capillary effects. Plastics exposed to moisture under controlled conditions for defined periods of time provide relative comparisons between them.

Plastiques — Détermination de l'absorption d'eau

L'ISO 62:2008 décrit un mode opératoire permettant de déterminer les propriétés d'absorption de l'humidité dans l'épaisseur de matériaux plastiques solides plats ou courbes. La présente norme décrit également des modes opératoires permettant de déterminer la quantité d'eau absorbée par des éprouvettes de dimensions définies, immergées dans l'eau ou exposées à de l'air humide dans des conditions définies. Le calcul du coefficient de diffusion de l'humidité dans l'épaisseur suppose un matériau fickien monophasé ayant des propriétés constantes d'absorption d'humidité dans l'épaisseur de l'éprouvette. Ce modèle est valable pour les matériaux homogènes et pour les composites renforcés à matrice polymère soumis à essai au-dessous de leur température de transition vitreuse. Toutefois, certaines matrices à deux phases, telles que les époxydes durcis, peuvent nécessiter un modèle d'absorption multiphase qui n'est pas couvert par la présente Norme internationale. Les résultats obtenus en utilisant les méthodes décrites dans l'ISO 62:2008 s'appliquent à la plupart des plastiques, à l'exception des plastiques alvéolaires, des granulés ou des poudres qui peuvent avoir d'autres effets capillaires et d'absorption. Des expositions pendant un laps de temps fixe permettent des comparaisons relatives des plastiques. Les essais décrits pour la détermination du coefficient de diffusion peuvent ne pas être applicables à tous les plastiques. Les plastiques ne pouvant pas garder leur forme lors de leur exposition à l'eau bouillante ne peuvent pas être comparés en utilisant la méthode 2.

General Information

Status
Published
Publication Date
31-Jan-2008
Current Stage
9093 - International Standard confirmed
Start Date
30-Sep-2011
Completion Date
14-Jun-2021
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ISO 62:2008 - Plastics -- Determination of water absorption
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 62
Third edition
2008-02-15
Plastics — Determination of water
absorption
Plastiques — Détermination de l'absorption d'eau
Reference number
ISO 62:2008(E)
ISO 2008
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 62:2008(E)
PDF disclaimer

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COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
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Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 62:2008(E)
Contents Page

Foreword............................................................................................................................................................ iv

Introduction ........................................................................................................................................................ v

1 Scope ..................................................................................................................................................... 1

2 Normative references ........................................................................................................................... 1

3 Principle................................................................................................................................................. 2

4 Apparatus .............................................................................................................................................. 2

5 Test specimens ..................................................................................................................................... 2

5.1 General................................................................................................................................................... 2

5.2 Square-shaped test specimens for homogeneous plastics............................................................. 3

5.3 Test specimens of reinforced plastics affected by anisotropic diffusion effects.......................... 3

5.4 Tubular test specimens........................................................................................................................ 3

5.5 Rod-shaped test specimens ................................................................................................................ 4

5.6 Specimens cut from finished products, extrusion compounds, sheets or laminates .................. 4

6 Test conditions and procedures ......................................................................................................... 4

6.1 General................................................................................................................................................... 4

6.2 General conditions ............................................................................................................................... 4

6.3 Method 1: Determination of amount of water absorbed after immersion in water at 23 °C.......... 5

6.4 Method 2: Determination of amount of water absorbed after immersion in boiling water ........... 5

6.5 Method 3: Determination of water-soluble matter lost during immersion...................................... 6

6.6 Method 4: Determination of amount of water absorbed after exposure to 50 % relative

humidity ................................................................................................................................................. 6

7 Expression of results ........................................................................................................................... 6

7.1 Percentage by mass of water absorbed............................................................................................. 6

7.2 Determination of the water content at saturation and the water diffusion coefficient using

Fick’s laws............................................................................................................................................. 7

8 Precision................................................................................................................................................ 8

9 Test report ............................................................................................................................................. 9

Annex A (informative) Correlation between water absorption by test specimens and Fick’s

diffusion laws...................................................................................................................................... 10

Annex B (informative) Precision statement................................................................................................... 12

Bibliography ..................................................................................................................................................... 15

© ISO 2008 – All rights reserved iii
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ISO 62:2008(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies

(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO

technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been

established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and

non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the

International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards

adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an

International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent

rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 62 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 6, Ageing, chemical

and environmental resistance.

This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 62:1999), to which a precision statement has

been added.
iv © ISO 2008 – All rights reserved
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ISO 62:2008(E)
Introduction
Plastics exposed to water are subject to several different effects:
a) dimensional changes (e.g. swelling) caused by absorption of water;
b) extraction of water-soluble components;
c) changes in other properties.

However, exposure to humidity, immersion and exposure to boiling water can result in distinctly different

material responses. The equilibrium moisture content can be used to compare the amount of water absorbed

by different types of plastics when they are exposed to moisture. Moisture content determined under non-

equilibrium conditions can be used to compare different batches of the same material and to determine the

diffusion constant of the material when determined under carefully controlled non-equilibrium conditions of

exposure to moisture and when using plastic specimens of defined dimensions.
© ISO 2008 – All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 62:2008(E)
Plastics — Determination of water absorption
1 Scope

1.1 This International Standard describes a procedure for determining the moisture absorption properties in

the “through-the-thickness” direction of flat or curved-form solid plastics. This International Standard also

describes procedures for determining the amount of water absorbed by plastic specimens of defined

dimensions, when immersed in water or when subjected to humid air under controlled conditions. The

“through-the-thickness” moisture diffusion coefficient can be determined for single-phase material by

assuming Fickian diffusion behaviour with constant moisture absorption properties through the thickness of

the test specimen. This model is valid for homogeneous materials and for reinforced polymer-matrix

composites tested below their glass transition temperature. However, some two-phase matrices such as

hardened epoxies may require a multi-phase absorption model which is not covered by this International

Standard.

1.2 Ideally, the best comparison of the water absorption properties and/or diffusion coefficients of materials

should be carried out only using the equilibrium moisture content of plastics exposed to identical conditions.

The comparison of materials using properties at moisture equilibrium does not assume, and is therefore not

limited to, single-phase Fickian diffusion behaviour.

1.3 Alternatively, water absorption of plastic specimens of defined dimensions exposed to immersion or

humidity under controlled conditions but for an arbitrary time period can be used to compare different batches

of the same material or for quality control tests of a given material. For this type of comparison, it is essential

that all test specimens be of identical dimensions and, as nearly as possible, have the same physical

attributes, e.g. surface smoothness, internal stresses, etc. However, moisture equilibrium is not reached under

these conditions. Therefore, results from this type of test cannot be used to compare the water absorption

properties of different types of plastics. For more reliable results, simultaneous tests are recommended.

1.4 The results obtained using the methods described in this International Standard are applicable to most

plastics but are not applicable to cellular plastics, granulates or powders, which can show additional

absorption and capillary effects. Plastics exposed to moisture under controlled conditions for defined periods

of time provide relative comparisons between them. The tests described for the determination of the diffusion

coefficient may not be applicable to all plastics. Plastics that do not retain their shape when immersed in

boiling water should not be compared using method 2 (see 6.4).
2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated

references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced

document (including any amendments) applies.

ISO 175:1999, Plastics — Methods of test for the determination of the effects of immersion in liquid chemicals

ISO 294-3, Plastics — Injection moulding of test specimens of thermoplastic materials — Part 3: Small plates

ISO 2818, Plastics — Preparation of test specimens by machining
© ISO 2008 – All rights reserved 1
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ISO 62:2008(E)
3 Principle

Test specimens are immersed in distilled water at 23 °C or in boiling distilled water, or exposed to 50 %

relative humidity at given temperatures, for prescribed periods. The amount of water absorbed by each test

specimen is determined by measuring its change in mass, i.e. the difference between its initial mass and that

after exposure to water, the change being expressed as a percentage of the initial mass. If required, the

amount of water lost after drying the test specimens can also be determined.

In some applications, 70 % to 90 % relative humidity and temperatures of 70 °C to 90 °C may be necessary.

Relative humidities and temperatures higher than those recommended in this International Standard may be

used by agreement between the interested parties. When relative humidity and temperature conditions other

than those recommended are used, a complete description of these conditions (with appropriate tolerances)

shall be included in the test report.
4 Apparatus
4.1 Balance, with an accuracy of ± 0,1 mg (see also 6.1.3).

4.2 Oven, with forced-air convection or vacuum, maintained at (50,0 ± 2,0) °C or at any other agreed

temperature (see also 6.1.2).

4.3 Containers, containing distilled water or water of equivalent purity, equipped with a means of heating

capable of maintaining the temperature specified.
4.4 Desiccator, with a desiccant (e.g. P O ).
2 5

4.5 Means of measuring the dimensions of the test specimens to an accuracy of ± 0,1 mm, if required.

5 Test specimens
5.1 General

For each material evaluated, test at least three test specimens. Test specimens of the required dimensions

may be prepared by moulding or extrusion. The methods used for preparation of all test specimens shall be

included in the test report.

NOTE The results of this method may be influenced by surface effects. For some materials, different results can be

obtained between moulded specimens and specimens cut from a larger sheet.

Any contaminant on the test specimen surface which could influence water absorption shall be removed by a

cleaning agent which does not attack the plastic, the degree of attack being determined in accordance with

ISO 175 — for example, the notation “none” (no change in appearance) in ISO 175:1999, Table 1. Allow

specimens to dry at 23 °C and 50 % relative humidity for at least 2 h after cleaning and before beginning the

test. Wear clean gloves when handling test specimens to prevent contamination.

The cleaning agent shall have no effect on the the water absorption. When determining the moisture

equilibrium content in accordance with 6.3 (method 1) and 6.6 (method 4), the effects of the cleaning agent

can be ignored.
2 © ISO 2008 – All rights reserved
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ISO 62:2008(E)
5.2 Square-shaped test specimens for homogeneous plastics

Unless otherwise specified or agreed by all interested parties, the dimensions and dimensional tolerances of

the square-shaped specimens shall be the same as those given in ISO 294-3, with a thickness of

(1,0 ± 0,1) mm. They can be prepared by moulding in accordance with ISO 294-3, using conditions given in

standards applicable to the material being tested (or using conditions recommended by the material supplier).

For some materials, such as polyamides, polycarbonates and some reinforced plastics, use of a 1 mm thick

specimen may not give meaningful results. Furthermore, some product specifications require the use of

thicker test specimens for the determination of water absorption. In these cases, test specimens of

(2,05 ± 0,05) mm thickness may be used. If specimens of thickness other than 1 mm are used, the specimen

thickness shall be indicated in the test report. There are no requirements for the radii of the edges and corners.

However, they shall be smooth and clean to prevent material from the edges and corners from being lost

during the test.

Some materials may exhibit mould shrinkage. If specimens of these materials are prepared using a mould

with dimensions at the lower limits specified in ISO 294-3, the final dimensions of the specimens may be

beyond the tolerances given in this International Standard, in which case they shall be noted in the test report.

5.3 Test specimens of reinforced plastics affected by anisotropic diffusion effects

For some reinforced plastic materials, such as carbon-fibre-reinforced epoxies, anisotropic diffusion effects

caused by the reinforcing material may produce erroneous results when small specimens are used. Where

this is of concern, test specimens that meet one of the following types of specimen shall be used and the

specific dimensions and methods of test specimen preparation shall be included in the test report:

a) A nominally square-shaped plate or curved panel with dimensions that satisfy the relation:

w u 100d
where
w is the nominal length of one side, in millimetres;
d is the nominal thickness, in millimetres.

b) A 100 mm × 100 mm square-shaped plate with stainless steel or aluminium foil bonded to the edges so

that moisture absorption through the edges is minimized. When this specimen is prepared, care shall be

taken to weigh the specimen before and after bonding of the foil in order to obtain the mass increase due

to the foil and the adhesive. Use only poorly absorbing adhesive which will not affect the results.

5.4 Tubular test specimens

Unless specifically required by other International Standards, tubular test specimens shall have the following

dimensions:

a) For tubes having an internal diameter of 76 mm or less, cut sections of tube that are (25 ± 1) mm in

length from a longer tube of the material being evaluated. The cut shall be made perpendicular to the

longitudinal axis of the tube. The cut can be made by machining, sawing or shearing and shall produce

smooth edges free from cracks.

b) For tubes having an internal diameter larger than 76 mm, cut out rectangular specimens (76 ± 1) mm in

length (measured along the outside surface of the tube) by (25 ± 1) mm in width. The cut edges shall be

smooth and free from cracks.
© ISO 2008 – All rights reserved 3
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ISO 62:2008(E)
5.5 Rod-shaped test specimens
Rod-shaped test specimens shall have the following dimensions:

a) For rods 26 mm in diameter or less, cut off a section of (25 ± 1) mm in length. The cut shall be made

perpendicular to the longitudinal axis of the rod. The diameter of the test specimen shall be the diameter

of the rod.

b) For rods larger than 26 mm in diameter, cut off a section of (13 ± 1) mm in length. The cut shall be made

perpendicular to the longitudinal axis of the rod. The diameter of the test specimen shall be the diameter

of the rod.

5.6 Specimens cut from finished products, extrusion compounds, sheets or laminates

Unless required by another International Standard, cut a piece from the product that

⎯ meets the requirements for the square-shaped test specimen

⎯ has a length and width of (61 ± 1) mm and has the same shape (thickness and curvature) as the material

being tested.

The machining conditions used to prepare the test specimens shall be agreed by all interested parties. They

shall also be in accordance with ISO 2818 and shall be included in the test report.

If the nominal thickness is greater than 1,1 mm and in the absence of special provisions concerning the

relevant application, the thickness of the test specimens shall be reduced to 1,0 mm to 1,1 mm by machining

on one surface only.

When the surface of a laminate is machined, the water absorption properties will be influenced to such an

extent that the test results will not be valid. Therefore, the specimens shall be tested at their original thickness

and the dimensions shall be indicated in the test report.
6 Test condi
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 62
Troisième édition
2008-02-15
Plastiques — Détermination de
l'absorption d'eau
Plastics — Determination of water absorption
Numéro de référence
ISO 62:2008(F)
ISO 2008
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ISO 62:2008(F)
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peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence

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l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,

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quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit

de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.

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Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax. + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2008 – Tous droits réservés
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ISO 62:2008(F)
Sommaire Page

Avant-propos..................................................................................................................................................... iv

Introduction ........................................................................................................................................................ v

1 Domaine d'application.......................................................................................................................... 1

2 Références normatives ........................................................................................................................ 1

3 Principe.................................................................................................................................................. 2

4 Appareillage .......................................................................................................................................... 2

5 Éprouvettes ........................................................................................................................................... 2

5.1 Généralités ............................................................................................................................................ 2

5.2 Éprouvettes carrées de plastiques homogènes................................................................................ 3

5.3 Éprouvettes de plastiques renforcés affectés par des effets de diffusion anisotrope ................. 3

5.4 Éprouvettes tubulaires......................................................................................................................... 3

5.5 Éprouvettes en forme de jonc ............................................................................................................. 4

5.6 Éprouvettes découpées dans des profilés finis, des mélanges pour extrusion,

des feuilles ou des stratifiés................................................................................................................ 4

6 Conditions d'essai et modes opératoires .......................................................................................... 4

6.1 Généralités ............................................................................................................................................ 4

6.2 Conditions générales ........................................................................................................................... 4

6.3 Méthode 1: Détermination de l'absorption d'eau après immersion dans l'eau à 23 °C................. 5

6.4 Méthode 2: Détermination de l'absorption d'eau après immersion dans l'eau bouillante............ 5

6.5 Méthode 3: Détermination de la perte de matières solubles dans l'eau au cours

de l'immersion....................................................................................................................................... 6

6.6 Méthode 4: Détermination de l'absorption d'eau après exposition à une humidité relative

de 50 %................................................................................................................................................... 6

7 Expression des résultats ..................................................................................................................... 6

7.1 Pourcentage en masse d'eau absorbée .............................................................................................6

7.2 Détermination de l'absorption d'eau à saturation et du coefficient de diffusion

selon la théorie de Fick ........................................................................................................................ 7

8 Fidélité ................................................................................................................................................... 9

9 Rapport d'essai ..................................................................................................................................... 9

Annexe A (informative) Corrélation entre l'absorption d'eau par les éprouvettes et la théorie

de Fick.................................................................................................................................................. 10

Annexe B (informative) Énoncé concernant la fidélité ................................................................................. 12

Bibliographie .................................................................................................................................................... 15

© ISO 2008 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 62:2008(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée

aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du

comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non

gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec

la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,

Partie 2.

La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes

internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur

publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres

votants.

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne

pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.

L'ISO 62 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 6, Vieillissement et

résistance aux agents chimiques et environnants.

Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 62:1999), à laquelle a été ajouté un

énoncé concernant la fidélité.
iv © ISO 2008 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 62:2008(F)
Introduction
Les plastiques exposés à l'eau sont soumis à plusieurs actions différentes:

a) des modifications dimensionnelles (par exemple gonflement) provoquées par l'absorption d'eau;

b) l'extraction des éléments solubles dans l'eau;
c) des modifications d'autres propriétés.

Toutefois, l'exposition à l'humidité, l'immersion et l'exposition à de l'eau bouillante peuvent entraîner des

réponses nettement différentes du matériau. La teneur en eau à l'équilibre peut permettre de comparer la

quantité d'eau absorbée par différents types de plastiques exposés à l'humidité. Une exposition

soigneusement contrôlée, mais non équilibrée, d'éprouvettes de plastique ayant des dimensions définies peut

être utilisée pour comparer différents lots d'un même matériau et déterminer la constante de diffusion du

matériau soumis à essai.
© ISO 2008 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 62:2008(F)
Plastiques — Détermination de l'absorption d'eau
1 Domaine d'application

1.1 La présente Norme internationale spécifie un mode opératoire permettant de déterminer les propriétés

d'absorption de l'humidité dans l'épaisseur de matériaux plastiques solides plats ou courbes. La présente

norme décrit également des modes opératoires permettant de déterminer la quantité d'eau absorbée par des

éprouvettes de dimensions définies, immergées dans l'eau ou exposées à de l'air humide dans des conditions

définies. Le calcul du coefficient de diffusion de l'humidité dans l'épaisseur suppose un matériau fickien

monophasé ayant des propriétés constantes d'absorption d'humidité dans l'épaisseur de l'éprouvette. Ce

modèle est valable pour les matériaux homogènes et pour les composites renforcés à matrice polymère

soumis à essai au-dessous de leur température de transition vitreuse. Toutefois, certaines matrices à deux

phases, telles que les époxydes durcis, peuvent nécessiter un modèle d'absorption multiphase qui n'est pas

couvert par la présente Norme internationale.

1.2 Idéalement, la meilleure comparaison des propriétés d'absorption d'eau et/ou des coefficients de

diffusion des matériaux ne devrait être faite qu'en utilisant la teneur en humidité à l'équilibre de plastiques

exposés exactement aux mêmes conditions. La comparaison de matériaux utilisant la teneur en humidité à

l'équilibre ne suppose pas de comportement monophasé de diffusion fickien et n'y est donc pas limitée.

1.3 En variante, l'absorption d'eau d'éprouvettes de plastique ayant une géométrie définie et faisant l'objet

d'une immersion ou de mises en présence d'humidité dans des conditions définies, pendant un laps de temps

arbitraire, peut permettre de comparer différents lots du même matériau ou de servir d'essai de contrôle

qualité d'un matériau. Pour ces types de comparaisons, il est indispensable que toutes les éprouvettes aient

des dimensions identiques et soient, autant que possible, dans le même état physique (poli de surface,

tensions internes, etc.). Néanmoins, ces expositions ne provoquant pas une humidité d'équilibre, les résultats

de ce type d'essai ne peuvent pas être utilisés pour comparer les propriétés d'absorption d'eau de types de

plastiques différents. Il est recommandé de soumettre simultanément à essai les différents lots du même

matériau afin d'obtenir les résultats les plus fiables.

1.4 Les résultats obtenus en utilisant les méthodes spécifiées dans la présente Norme internationale

s'appliquent à la plupart des plastiques, à l'exception des plastiques alvéolaires, des granulés ou des poudres

qui peuvent avoir d'autres effets capillaires et d'absorption. Des expositions pendant un laps de temps fixe

permettent des comparaisons relatives des plastiques. Les essais décrits pour la détermination du coefficient

de diffusion peuvent ne pas être applicables à tous les plastiques. Les plastiques ne pouvant pas garder leur

forme lors de leur exposition à l'eau bouillante ne peuvent pas être comparés en utilisant la méthode 2

(voir 6.4).
2 Références normatives

Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les

références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du

document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).

ISO 175:1999, Plastiques — Méthodes d'essai pour la détermination des effets de l'immersion dans des

produits chimiques liquides

ISO 294-3, Plastiques — Moulage par injection des éprouvettes de matériaux thermoplastiques —

Partie 3: Plaques de petites dimensions
ISO 2818, Plastiques — Préparation des éprouvettes par usinage
© ISO 2008 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 62:2008(F)
3 Principe

Les éprouvettes sont immergées dans de l'eau distillée à 23 °C ou dans de l'eau distillée bouillante, ou encore

exposées à des atmosphères à 50 % d'humidité relative, à des températures définies et pendant des laps de

temps spécifiés. La quantité d'eau absorbée par l'éprouvette est déterminée par mesurage de sa variation de

masse, c'est-à-dire la différence entre sa masse après exposition à l'eau et sa masse initiale, et elle est

exprimée en pourcentage de la masse initiale. Si besoin est, il est également possible de déterminer la

quantité d'eau perdue après séchage des éprouvettes.

Certaines applications peuvent nécessiter des atmosphères ayant une humidité relative comprise entre 70 %

et 90 % et une température située entre 70 °C et 90 °C. Il est possible d'utiliser des atmosphères ayant une

humidité relative et une température supérieures à celles recommandées dans la présente Norme

internationale, si ces conditions ont fait l'objet d'un accord entre les parties intéressées. Si des conditions

d'humidité relative et de température autres que celles recommandées sont utilisées, elles doivent faire l'objet

d'une description complète (avec les tolérances appropriées) dans le rapport d'essai.

4 Appareillage
4.1 Balance, précise à ± 0,1 mg (voir aussi 6.1.3).

4.2 Étuve, à ventilation forcée ou à vide, réglable à (50,0 ± 2,0) °C ou à toute autre température convenue

(voir aussi 6.1.2).

4.3 Récipients, contenant de l'eau distillée, ou de l'eau de pureté équivalente, équipés d'un dispositif de

chauffage réglable à la température spécifiée.
4.4 Dessiccateur, avec déshydratant (par exemple P O ).
2 5

4.5 Équipement de mesurage des dimensions des éprouvettes (si nécessaire), ayant une précision

de ± 0,1 mm.
5 Éprouvettes
5.1 Généralités

Soumettre à essai au moins trois éprouvettes de chaque matériau à évaluer. Les éprouvettes ayant les

dimensions requises peuvent être préparées par moulage ou par extrusion. Les méthodes utilisées pour la

préparation de toutes les éprouvettes doivent figurer dans le rapport d'essai.

NOTE Les résultats de cette méthode peuvent être influencés par les effets de surface. Pour certains matériaux,

différents résultats peuvent être obtenus avec des éprouvettes ayant été moulées ou découpées dans une feuille plus

grande.

Tout contaminant à la surface de l'éprouvette susceptible d'influer sur l'absorption d'eau doit être éliminé au

moyen d'un agent de nettoyage non agressif pour le plastique, conformément à l'ISO 175, par exemple la

notation «aucune» (aucune modification apparente) dans l'ISO 175:1999, Tableau 1. À l'issue du nettoyage et

avant de commencer l'essai, laisser les éprouvettes sécher pendant au moins 2 h à une température de 23 °C

et à une humidité relative de 50 %. Porter des gants propres lors de la manipulation des éprouvettes afin

d'éviter toute contamination.

L'agent de nettoyage ne doit avoir aucun effet sur l'absorption de l'eau. En cas de détermination de l'humidité

à l'équilibre conformément à 6.3 (méthode 1) et à 6.6 (méthode 4), les effets de l'agent de nettoyage peuvent

être négligés.
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ISO 62:2008(F)
5.2 Éprouvettes carrées de plastiques homogènes

Sauf spécification contraire ou accord entre les parties intéressées, les dimensions et tolérances des

éprouvettes carrées doivent être identiques à celle indiquées dans l'ISO 294-3 avec une épaisseur de

(1,0 ± 0,1) mm. Elles peuvent être préparées par moulage, conformément à l'ISO 294-3, dans les conditions

indiquées dans les normes applicables au matériau soumis à essai (ou dans les conditions recommandées

par le fournisseur du matériau). Pour certaines matières telles que polyamides, polycarbonates et certains

plastiques renforcés, l'utilisation d'une éprouvette de 1 mm d'épaisseur peut ne pas donner de résultats

pertinents. En outre, certaines spécifications de produit exigent l'utilisation d'éprouvettes plus épaisses pour la

caractérisation de l'absorption d'eau. Dans ce cas, il est permis d'utiliser des éprouvettes de (2,05 ± 0,05) mm.

Si des éprouvettes de 1 mm d'épaisseur ne sont pas utilisées, l'épaisseur des éprouvettes doit être consignée

dans le rapport d'essai. Il n'existe aucune exigence quant au rayon des bords et des angles. Néanmoins,

ceux-ci doivent être lisses et propres afin d'éviter que de la matière issue des bords ou des angles ne se

perde ou ne se détache au cours de l'essai.

Certains matériaux peuvent présenter un retrait au moulage. Si certaines éprouvettes de ces matériaux sont

préparées en utilisant un moulage ayant des dimensions correspondant aux limites inférieures fixées dans

l'ISO 294-3, les dimensions finales de ces éprouvettes peuvent se trouver hors des tolérances données dans

la présente Norme internationale, auquel cas elles doivent être consignées dans le rapport d'essai.

5.3 Éprouvettes de plastiques renforcés affectés par des effets de diffusion anisotrope

Dans le cas de certaines matières plastiques renforcées, tels que les époxydes renforcés de fibres de

carbone, les effets de la diffusion anisotrope dus au matériau renforçant peuvent donner des résultats erronés

en cas d'utilisation de petites éprouvettes. Lorsque ce problème se pose, utiliser des éprouvettes satisfaisant

à l'une des exigences suivantes et consigner dans le rapport d'essai les dimensions et les méthodes de

préparation des éprouvettes spécifiques.

a) Une plaque carrée de dimensions nominales ou panneau courbe dont les dimensions satisfont à la

relation:
w u 100 d
w est la longueur nominale d'un côté, en millimètres;
d est l'épaisseur nominale, en millimètres.

b) Une plaque carrée de 100 mm × 100 mm, un film en acier inoxydable ou en aluminium étant collé sur les

bords de manière à éliminer principalement l'absorption d'humidité par les bords. Lors de la préparation

de cette éprouvette, veiller à la peser avant et après avoir collé le film afin d'obtenir l'augmentation de

masse due au film et à l'adhésif. Utiliser un adhésif peu absorbant qui n'aura aucune répercussion sur les

résultats.
5.4 Éprouvettes tubulaires

Sauf exigences spécifiques dans d'autres Normes internationales, les éprouvettes tubulaires doivent avoir les

dimensions suivantes.

a) Pour les tubes de diamètre intérieur inférieur ou égal à 76 mm, découper une section de tube de

(25 ± 1) mm de longueur dans un tube plus long du matériau évalué. La saignée doit être perpendiculaire

à l'axe longitudinal du tube. Elle doit être réalisée par usinage, sciage ou cisaillement et donner des bords

lisses sans fissures.

b) Pour les tubes de diamètre intérieur supérieur à 76 mm, découper une éprouvette rectangulaire de

(76 ± 1) mm de long (mesurée le long de la surface extérieure du tube) sur (25 ± 1) mm de largeur. Les

bords coupés doivent être lisses et ne pas présenter de fissures.
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ISO 62:2008(F)
5.5 Éprouvettes en forme de jonc
Les éprouvettes en forme de jonc doivent avoir les dimensions suivantes.

a) Pour les joncs ayant un diamètre inférieur ou égal à 26 mm, découper une section de (25 ± 1) mm de

longueur. La coupe doit être perpendiculaire à l'axe longitudinal du jonc. Le diamètre de l'éprouvette doit

être le même que celui du jonc.

b) Pour les joncs ayant un diamètre supérieur à 26 mm, découper une section de (13 ± 1) mm de longueur.

La coupe doit être perpendiculaire à l'axe longitudinal du jonc. Le diamètre de l'éprouvette doit être le

même que celui du jonc.
5.6 Éprouvettes découpées dans des profilés finis, des mélanges pour extrusion,
des feuilles ou des stratifiés

Sauf exigences contraires dans une autre Norme internationale, découper dans le profilé un morceau qui

⎯ satisfasse aux exigences relatives à l'éprouvette carrée,

⎯ ait une longueur et une largeur de (61 ± 1) mm et la forme (épaisseur et courbes) du profilé soumis à

essai.

Les conditions d'usinage permettant de préparer les éprouvettes doivent faire l'objet d'un accord entre toutes

les parties intéressées, conformément à l'ISO 2818, et figurer dans le rapport d'essai.

En cas d'épaisseur nominale supérieure à 1,1 mm et en l'absence de dispositions particulières dans

l'application correspondante, l'épaisseur de l'éprouvette doit être réduite à 1,0 mm à 1,1 mm en usinant une

seule surface.

Lorsque la surface d'un stratifié est usinée, l'absorption d'eau sera influencée au point que les résultats

obtenus ne seront pas réalistes. L'éprouvette doit être soumise à essai à son épaisseur initiale et les

dimensions doivent être consignées dans le rapport d'essai.
6 Conditions d'essai e
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