ISO 188:1982
(Main)Rubber, vulcanized — Accelerated ageing or heat-resistance tests
Rubber, vulcanized — Accelerated ageing or heat-resistance tests
Caoutchouc vulcanisé — Essais de résistance au vieillissement accéléré ou à la chaleur
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
International Standard 188
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION~ME~YHAPOAHAR OPrAHHJAUHR Il0 CTAH.WPTH3AUHHOORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Rubber, vulcanized - Accelerated ageing or heat-
- resistance tests
Caoutchouc vulcanis6 - Essais de r6sistance au vieillissement acc6l6r6 ou B la chaleur
Second edition - 1982-12-15
UDC 678.4/7.063 : 678.019.391 : 620.199 Ref. No. IS0 188-1982 (E)
z
-
Descriptors : rubber, vulcanized rubber, tests, ageing tests (materials), high temperature tests.
Price based on 4 pages
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Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national standards institutes (IS0 member bodies). The work of developing Inter-
national Standards is carried out through IS0 technical committees. Every member
body interested in a subject for which a technical committee has been set up 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.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the IS0 Council.
International Standard IS0 188 was developed by Technical Committee ISO/TC 45,
Rubber and rubber products.
This second edition was submitted directly to the IS0 Council, in accordance with
clause 6.11.2 of part 1 of the Directives for the technical work of ISO. It cancels and
replaces the first edition (i.e. IS0 188-1976), which had been approved by the member
bodies of the following countries :
Australia
Hungary South Africa, Rep. of
Belgium India Spain
Brazil
Iran Sweden
Canada Israel Switzerland
Czechoslovakia Italy Thailand
Egypt, Arab Rep. of Netherlands United Kingdom
i-’
France New Zealand USA
Germany, F. R. Poland USSR
No member body had expressed disapproval of the document.
O International Organization for Standardization, 1982 0
Printed in Switzerland
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IS0 188-1982 (E)
INTERNATIONAL STANDARD
Rubber, vulcanized - Accelerated ageing or heat-
resistance tests
useful in assessing the reliability of accelerated ageing at
O Introduction
high temperatures.
Accelerated ageing or heat-resistance tests are designed to
estimate the relative resistance of rubber vulcanizates to c) Accelerated tests involving different properties may not
agree in assessing the relative life of different rubbers and
deterioration with the passage of time. For this purpose, the
\
may even arrange them in different orders of merit. There-
rubber is subjected to controlled deteriorating influences for
fore, deterioration should be measured by the changes in
definite periods, after which appropriate properties are
property or properties which are of practical importance,
measured and compared with the corresponding properties of
the unaged rubber. provided that they can be measured reasonably accurately.
Attention is drawn to the fact that air-oven and oxygen
The purpose of the test may be to assess the deterioration of
pressure ageing tests should not be used to simulate natural
the rubber either
ageing which occurs in the presence of either light or ozone
when the rubbers are stretched.
a) during prolonged periods at normal or high tempera-
tures in air; or
1 Scope and field of application
during use at elevated temperatures and at elevated
b)
oxygen pressure.
This International Standard specifies two types of accelerated
ageing or heat-resistance tests on vulcanized rubbers, namely
Two types of test method are given in this International Stan-
air-oven methods (using either a cell-type oven or a normal
dard, namely :
oven) and oxygen pressure method.
a) air-oven methods (using a cell-type oven or a normal
oven);
2 Reference
\ b) oxygen pressure method.
IS0 1826, Rubber, vulcanized - Time-interval between
vulcanization and testing - Specification.
The selection of the time, temperature and atmosphere to
which the test pieces are exposed will depend on the purpose
of the test and the type of polymer.
3 Accelerated ageing by heating in air
In the air-oven tests, deterioration is accelerated by raising the
3.1 Principle
temperature and, in the oxygen pressure test, by increasing the
oxygen concentration and the temperature. The degree of ac-
Tests pieces are subjected to controlled deterioration by air at
celeration thus produced varies from one vulcanizate to
an elevated temperature and at atmospheric pressure, after
another and from one property to another.
which the physical properties are measured and compared with
those of unaged test pieces. The physical properties concerned
Consequences of this are : in the service application are used to measure the deterioration,
but in the absence of any statement of these properties, it is
al Accelerated tests do not truly reproduce under all cir- recommended that tensile strength, stress at intermediate
cumstances the changes produced by natural ageing. elongation, breaking elongation and hardness be measured.
b) Accelerated tests sometimes fail to indicate accurately In this test, the oxygen concentration is low, and if oxidation is
the relative natural or service life of different rubbers; thus, rapid, oxygen may not diffuse into the rubber quickly enough
tests at temperatures greatly above ambient or service to maintain uniform oxidation. The test is therefore liable to
give misleading results with poor-ageing rubbers, when the
temperatures may tend to equalize the apparent life of rub-
bers which deteriorate at different rates in storage or ser- normal thickness specified in the International Standard ap-
propriate to the test method is used.
vice. Tests at one or more intermediate temperatures are
1
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IS0 188-1982 (E)
the International Standard for the appropriate property tests.
3.2 Apparatus
The test pieces shall be measured before heating but, whenever
possible, marking should be carried out after heating as some
3.2.1 Cell-type oven, consisting of one or more cylindrical
marking inks can affect the ageing of the rubber.
vertical cells, having a minimum height of 300 mm and of such
dimensions that the space occupied by the test pieces does not
Care shall be taken to ensure that the material used for identify-
exceed 10 % of the capacity of the cell. The cells shall be sur-
ing test pieces is not applied in any critical area of the test piece
rounded by a thermostically controlled good heat transfer
and is not such as to injure the rubber or become destroyed
medium (aluminium block, liquid bath or saturated vapour).
during heating. Care shall also be taken to ensure that the test
pieces have a good smooth finish and are free from blemishes
Air passing through one cell shall not enter other cells.
and other flaws.
Provision shall be made for a slow circulation of air through the
cells of not less than three and not more than ten changes per
3.4 Time interval between vulcanization and
hour.
testing
The temperature of the incoming air shall be within f 1 OC of
The requirements of IS0 1826 shall be observed.
the specified temperature at the point of entry into the cell.
The temperature of the test cells shall be uniform and such that
3.5 Procedure
the temperature of the test pieces is kept within f 1 OC or
Y
f 2 OC of the specified test temperature as appropriate for the
3.5.1 Using cell-type oven
temperature being used (see 3.7). Suitable means shall be pro-
vided for controlling and measuring the temperature.
Place the test pieces in the cells after the oven has been
preheated to the operating temperature, using one compound
No copper or copper alloys shall be used in the construction of
only in each cell. The test pieces shall be stationary, free from
the heating chamber.
strain, freely exposed to air on all sides and not exposed to
light.
3.2.2 Normal oven, of such a size that the total volume of
the test pieces does not exceed 10 % of the free air space of When the heating period is complete, remove the test pieces
the oven. Provision shall be made for suspending test pieces so
from the cells and condition them for not less than 16 h and not
that they are at least 10 mm from each other and 50 mm from
more than 6 days in a strain-free condition and in accordance
the sides of the oven.
with the details of the atmosphere given in the appropriate test
method for the particular property being studied.
Provision shall be made for a slow circulation of air through the
oven of not less than three and not more than ten changes per
3.5.2 Using normal oven
hour.
Place the test pieces in the oven after it has been preheated to
Care shall also be taken to ensure that the incoming air is
the operating temperature. The test pieces shall be stationary,
heated to within k 1 OC of the temperature of the oven before
free from strain, freely exposed to air on all sides and not ex-
coming in contact with the test pieces.
posed to light.
J
The temperature of the oven shall be thermostically controlled
When the heating period is complete, remove the test pieces
so that the temperature of the test pieces is kept within k 1 OC
from the oven and condition them for not less than 16 h and
or f 2 OC of the specified test temperature, as appropriate for
not more than 6 days in a strain-free condition and in accor-
the temperature being used, during the whole of the heating
dance with the details of the atmosphere given in the ap-
period (see 3.7). A thermometer or thermocouple shall be
propriate test method for the particular property being studied.
placed near the centre of the test piec
...
Norme internationale
188
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATlONW4EXRYHAPORHAR OPrAHMJAUMR fl0 CTAHAAPTM3AUHM.ORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Caoutchouc vulcanisé - Essais de résistance au
L
vieillissement accéléré ou à la chaleur
Rubber, vulcanized - Accelerated ageing or heat-resistance tests
Deuxihme édition - 1982-12-15
CDU 678.4/7.063 : 678.019.391 : 620.199 R6f. no : IS0 188-1982 (FI
Descripteurs : caoutchouc, caoutchouc vulcanisé, essai, essai de vieillissement, essai B haute température.
Prix basé sur 4 pages
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Avant-propos
L'ISO (organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d'organismes nationaux de normalisation (comités membres de I'ISO). L'élaboration
des Normes internationales est confiée aux comités techniques de I'ISO. Chaque
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
correspondant. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I'ISO, participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I'ISO.
La Norme internationale IS0 188 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 45,
Elastomères et produits a base d'élastomères.
Cette deuxieme édition fut soumise directement au Conseil de I'ISO, conformément au
6.11.2 de la partie 1 des Directives pour les travaux techniques de I'ISO.
paragraphe
Elle annule et remplace la premiere édition (IS0 188-1976), qui avait été approuvée par
les comités membres des pays suivants :
Afrique du Sud, Rép. d' Pologne
France
Allemagne, R. F. Hongrie Royaume-Uni
Australie Inde Suede
Belgique Iran Suisse
Brésil Israël Tchécoslovaquie
Canada Italie Thailande
Égypte, Rép. arabe d' Nouvelle-Zélande URSS
Pays-Bas USA
Espagne
Aucun comité membre ne l'avait désapprouvée.
O Organisation internationale de normalisation, 1982
Imprime en Suisse
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IS0 188-1982 (FI
NORM E I NTE RN ATlON ALE
Caoutchouc vulcanisé - Essais de résistance au
vieillissement accéléré ou à la chaleur
nettement supérieures à la normale ou aux températures
O Introduction
d'emploi peuvent donc tendre 8 unifier la durée de vie appa-
Les essais de vieillissement accéléré ou d'exposition à la chaleur rente de caoutchoucs qui se détériorent à des degrés diffé-
-
à l'emploi. II est donc utile d'effectuer
sont destinés à évaluer la résistance relative des vulcanisats à rent en stockage ou
des essais à une ou plusieurs températures intermédiaires en
base de caoutchouc à la détérioration en fonction du temps.
Dans ce but, le caoutchouc est soumis à des conditions d'alté- vue de vérifier la valeur d'un vieillissement accéléré 8 des
ration contrôlées durant des périodes définies, les propriétés températures élevées.
appropriées étant ensuite mesurées et comparées aux proprié-
tés correspondantes du caoutchouc non vieilli. c) Des propriétés différentes mesurées aprhs des essais
accélérés peuvent ne pas classer différents caoutchoucs de
Le but de ces essais consiste à évaluer la détérioration du la même facon quant à la durée de vie relative, et peuvent
caoutchouc. même les placer dans un ordre de valeur. C'est pourquoi la
détérioration doit être mesurée par les variations dans la, ou
les propriétés qui sont d'un intérêt pratique, à condition
durant des périodes prolongées à une température nor-
a)
male ou à température élevée dans l'air, ou qu'elles puissent être mesurées avec une précision raisonna-
ble.
pendant l'utilisation aux températures élevées et sous
b)
une pression élevée d'oxygène. II est 8 remarquer que les essais de vieillissement dans I'étuve à
air et la pression d'oxygène ne doivent pas être utilisés pour
simuler le vieillissement naturel qui se produit en présence soit
Deux types de méthodes d'essai sont donnés dans la présente
de lumière, soit d'ozone, lorsque les caoutchoucs sont étir6s.
Norme internationale, à savoir :
méthodes à I'étuve à air (utilisant une étuve normale ou
a)
1 Objet et domaine d'application
une étuve compartimentée);
L
La présente Norme internationale spécifie deux types d'essais
méthode à l'oxygène sous pression.
b)
de résistance au vieillissement accéléré ou 8 la chaleur des
caoutchoucs vulcanisés, à savoir : des méthodes 8 I'étuve à air
Le choix de la durée, de la température et de l'atmosphère aux-
(utilisant une étuve normale ou une étuve compartimentée) et
quelles les éprouvettes sont exposées, dépend du but de l'essai
une méthode à I'oxyghne sous pression.
et du type de polymère.
Dans les essais à I'étuve à air, l'altération est accélérée par élé-
2 Référence
vation de la température et, dans l'oxygène sous pression, par
augmentation de la concentration d'oxyghne et de la tempéra-
IS0 1826, Caoutchouc vulcanisb - DBlai entre vulcanisation et
ture. Le degré d'accélération de I'évolution ainsi produite varie
essai - SpBcifications.
d'un vulcanisat à un autre et d'une propriété à l'autre.
Les conséquences en sont les suivantes :
3 Vieillissement accéléré par chauffage dans
l'air
a) Les essais accélérés ne reproduisent pas r&llement,
dans toutes les circonstances, les changements dus au vieil-
3.1 Principe
lissement naturel.
Des 6prouvettes sont soumises B une dét6rioration control&,
b) Les essais accélérés fournissent parfois des renseigne-
causée par l'air 8 une température élevée et 8 la pression atmos-
ments inexacts quant au comportement relatif de différents
caoutchoucs, en ce qui concerne leur durée de vie naturelle phérique, aprhs laquelle les caractéristiques physiques sont
mesurées et comparées 8 celles des éprouvettes non vieillies.
ou à l'emploi; ainsi, des essais effectués 8 des températures
1
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IS0 188-1982 (FI
Ni cuivre, ni alliages contenant du cuivre ne doivent être utilisés
Les caractéristiques physiques qui interviennent au cours de
pour la construction de la chambre de I‘étuve.
l‘application en service sont utilisées pour mesurer la détériora-
il est
tion; cependant, si ces caractéristiques ne sont pas fixées,
recommandé de mesurer la résistance à la rupture, la force cor-
3.3 Éprouvettes
respondant à un allongement intermédiaire donné, et la dureté.
II est recommandé que l‘essai de vieillissenient accéléré ou de
Dans cet essai, la concentration d’oxygène est faible et, si
résistance à la chaleur soit effectué sur des éprouvettes prépa-
l‘oxydation est rapide, l‘oxygène ne peut se diffuser assez rapi-
rées et conditionnées conformément aux conditions d‘essai
dement à travers le caoutchouc pour maintenir une oxydation
appropriées pour la proposition concernée, et non sur des arti-
uniforme. C’est la raison pour laquelle l‘essai est susceptible de
ou sur des échantîllons en forme de feuilles; de
cles entiers
donner des résultats erronés avec des caoutchoucs ayant un
plus, leur forme doit être telle qu’aucun traitement mécanique,
faible vieillissement, quarid I‘épaisseur normale spécifiée dans
chimique ou thermique ne soit nécessaire après vieillissement.
la Norme internationale relative à la méthode d‘essai est adop-
tée.
Seules des éprouvettes de dimensions semblables, offrant
approximativement la même surface au vieillissement, doivent
3.2 Appareillage
être comparées. Le nombre d‘éprouvettes doit être conforme
aux spécifications des Normes internationales relatives aux
3.2.1 Étuve compartimentée, constituée d‘un ou plusieurs
essais appropriés. Les éprouvettes doivent être mesurées avant
compartiments cylindriques verticaux ayant une hauteur mini-
le chauffage, mais, lorsque c’est possible, le marquage doit être
male de 300 mm et de dimensions telles que l’espace occupé
effectué après le chauffage, car les encres de marquage peu-
par les éprouvettes ne dépasse pas 10 YO de la capacité du com-
vent affecter le vieillissement du caoutchouc.
partiment. Les compartiments doivent être entourés d’un
milieu thermorégularisé (bloc d’aluminium, bain liquide ou
II est nécessaire de veiller à ce que le matériau utilisé pour iden-
vapeur saturée).
tifier les éprouvettes ne soit pas appliqué dans une zone critique
de I’éprouvette, qu’il ne soit pas de nature à détériorer le caout-
L’air qui passe dans un compartiment ne doit pas entrer dans
chouc et qu‘il ne soit pas détruit pendant le chauffage. II faut
les autres.
également s‘assurer que les éprouvettes aient une surface bien
Une circulation lente d’air dans les compartiments doit être pré-
lisse, exempte de taches ou de petits défauts superficiels.
vue avec un minimum de trois et un maximum de dix renouvel-
lements par heure.
3.4 Délai entre vulcanisation et essai
A son entrée dans les compartiments, l’air doit être porté à la
température spécifiée, à 1 OC près.
Les prescriptions de I’ISO 1826 doivent être observées.
La température des compartiments doit être constante et telle
que les éprouvettes soient maintenuesà f 1 OC ou f 2 OC de
3.5 Mode opératoire
la température d’essai spécifiée, suivant les tolérances prévues
pour la température utilisée (voir 3.7). La régulation et le mesu-
rage de la température doivent être effectués par un moyen
3.5.1 Emploi de I’étuve compartimentée
approprié.
Placer les éprouvettes dans les compartiments après que
Ni cuivre, ni alliages contenant du cuivre ne doivent être utilises
-
I’étuve a été préalablement portée à la température d’essai, en
pour la construction de la chambre de chauffage.
placant un seul mélange par compartiment. Les éprouvettes
doivent être immobiles, exemptes de tension, exposées libre-
3.2.2 Étuve normale, d’une capacité telle que le volume total
à l‘air sur toutes leurs faces et à l’abri de la lumière.
ment
des éprouvettes ne dépasse pas 10 YO de l’espace libre de
I’étuve. Les éprouvettes doivent pouvoir être suspendues de
A la fin de la période de chauffage, retirer les éprouvettes des
facon à être distantes d’au moins 10 mm les unes des autres et
compartiments et les conditionner durant au moins 16 h et au
de 50 mm des parois de I’étuve.
plus 6 jours , sans tension, dans une atmosphère conforme à
celle qui est spécifiée pour le mesurage de la caractéristique
Une circulation lente d’air dans I‘étuve doit être prévue avec un
concernée.
minimum de trois et un maximum de dix renouvellements par
heure.
3.5.2 Emploi de 1‘6tuve normale
Avant d’entrer en contact avec les éprouvettes, l’air qui entre
Placer les éprouvettes dans I’étuve après que cette dernière a
dans I’étuve doit être porté à la température spécifiée de
I‘étuve, à 1 OC près. été préalablement portée à la température d’essai. Les éprou-
vettes doivent être immobiles, .exemptes de tension, exposées
La température de I‘étuve doit être thermorégularisée de facon librement à l’air sur toutes leurs faces et à l’abri de la lumière.
que les éprouvettes soient maint
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.