ISO 188:2023
(Main)Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing and heat resistance tests
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing and heat resistance tests
This document specifies accelerated ageing or heat resistance tests on vulcanized or thermoplastic rubbers/thermoplastic elastomers. Four methods are possible, they are detailed in Clause 5.
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Essais de résistance au vieillissement accéléré et à la chaleur
Le présent document spécifie des essais de vieillissement accéléré ou de résistance à la chaleur sur les caoutchoucs vulcanisés ou thermoplastiques/élastomères thermoplastiques. Quatre méthodes sont détaillées dans l’Article 5.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 188
Sixth edition
2023-03
Rubber, vulcanized or
thermoplastic — Accelerated ageing
and heat resistance tests
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Essais de résistance au
vieillissement accéléré et à la chaleur
Reference number
ISO 188:2023(E)
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Contents Page
Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv
Introduction .................................................................................................................................................................................................................................v
1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1
2 Normative references ..................................................................................................................................................................................... 1
3 Terms and definitions .................................................................................................................................................................................... 1
4 Principle ........................................................................................................................................................................................................................ 1
4.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 1
4.2 Accelerated ageing test ................................................................................................................................................................... 1
4.3 Heat resistance test ............................................................................................................................................................................ 2
5 Apparatus .................................................................................................................................................................................................................... 2
6 Calibration ..................................................................................................................................................................................................................6
7 Test pieces ...................................................................................................................................................................................................................6
8 Time interval between vulcanization and testing ........................................................................................................... 7
9 Ageing conditions (duration and temperature) ................................................................................................................. 7
9.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 7
9.2 Accelerated ageing test ................................................................................................................................................................... 7
9.3 Heat resistance test ............................................................................................................................................................................ 7
10 Procedure ....................................................................................................................................................................................................................8
11 Expression of results ....................................................................................................................................................................................... 8
12 Precision ....................................................................................................................................................................................................................... 8
13 Test report .................................................................................................................................................................................................................. 8
Annex A (informative) Determination of the air speed inside the ovens with forced air
circulation ................................................................................................................................................................................................................10
Annex B (informative) Precision ..........................................................................................................................................................................12
Annex C (informative) Guidance for using precision results..................................................................................................19
Annex D (normative) Calibration schedule ...............................................................................................................................................20
Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................22
iii© ISO 2023 – All rights reserved
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ISO 188:2023(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.The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).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. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 45, Rubber and rubber products,
Subcommittee SC 2, Testing and analysis.This sixth edition cancels and replaces the fifth edition (ISO 188:2011), which has been technically
revised.The main changes are as follows:
— add oven type with a forced air circulation and high air speed/air exchange rate;
— editorial changes for better understanding.Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.© ISO 2023 – All rights reserved
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ISO 188:2023(E)
Introduction
Accelerated ageing and heat resistance tests are used to determine the change of defined properties of
rubber and thermoplastic elastomers over a specified period. These properties are compared before
and after the accelerated ageing and heat resistance tests.In accelerated ageing, the rubber is exposed to an elevated temperature with the intention to simulate
the effect of natural ageing in a shorter time. The degree of acceleration depends on the tested material
as well as to the property being evaluated.In the case of heat resistance tests, the rubber is exposed to prolonged periods at the operation
temperature of the material.Two types of ovens are specified in this document, cell ovens and cabinet ovens. Cabinet ovens can be of
four types as described in Clause 5.The duration, temperature, and atmosphere to which the test pieces are exposed and the type of oven
to use depends on the purpose of the test and the type of polymer.The change of properties not only depends on the temperature but can also depend on the air speed.
Consequently, even tests at the same temperature but at different air speed (different ovens) may give
different results.Consequences of these effects are
a) accelerated ageing is only a simulation of the natural ageing and can therefore produce different
results.b) If different materials are compared, it is recommended to perform the accelerated ageing tests
at more than one elevated temperature as different rubbers might show a different temperature
behaviour (change of properties) at certain operation temperatures.c) It is important to determine the properties of the rubber for the accelerated ageing test, which
are used for the intended material application. Only these properties should be used for the
evaluation of the test results. If these properties give a different ranking of the materials tested, it is
recommended to agree on a lead property for evaluation. It is also recommended, that all evaluated
properties are measured according to an international standard or an equivalent test procedure.
Air-oven ageing should not be used to simulate natural ageing under stress (bent or stretched test
pieces) and the presence of light or ozone.To estimate lifetime or maximum temperature of use, tests can be performed at several temperatures
and the results can be evaluated by using an Arrhenius plot or the Williams Landel Ferry (WLF)
equation as described in ISO 11346.© ISO 2023 – All rights reserved
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Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing
and heat resistance tests
WARNING — Persons using this document should be familiar with normal laboratory practice.
This document does not purport to address all of the safety problems, if any, associated with its
use. It is the responsibility of the user to establish appropriate safety and health practices and to
determine the applicability of any other restrictions.1 Scope
This document specifies accelerated ageing or heat resistance tests on vulcanized or thermoplastic
rubbers/thermoplastic elastomers. Four methods are possible, they are detailed in Clause 5.
2 Normative referencesThe following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements 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 18899, Rubber — Guide to the calibration of test equipmentISO 23529, Rubber — General procedures for preparing and conditioning test pieces for physical test
methods3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
4 Principle
4.1 General
Test pieces are exposed to air at a given elevated temperature and at atmospheric pressure with
controlled conditions of air circulation.Physical properties are measured before and after exposure and the results compared.
The physical properties that are important for the intended application of the material should be
used to determine the effects of exposure. In the absence of any indication of these properties, it is
recommended that tensile strength, stress at intermediate elongation, elongation at break (in
accordance with ISO 37) and hardness (in accordance with ISO 48-2) are measured.4.2 Accelerated ageing test
Test pieces are subjected to a higher temperature than the rubber would experience in its intended
application to simulate the effects of natural ageing in a shorter time.© ISO 2023 – All rights reserved
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4.3 Heat resistance test
Test pieces are subjected to the temperature they would experience in their intended application to
gain information about their service performance.5 Apparatus
5.1 Air oven.
The oven shall be of such a size that the total volume of the test pieces does not exceed 10 % of the free
space in the oven. Provision shall be made for suspending test pieces so that they are at least 10 mm
from each other and, in cabinet ovens and ovens with forced air circulation, at least 50 mm from the
sides of the oven.The temperature of the oven shall be controlled so that the temperature of the test pieces is kept within
the specified tolerance for the specified ageing temperature (see Clause 9) for the whole ageing period.
A temperature sensor shall be placed inside the heating chamber close to the test pieces to indicate the
actual ageing temperature.No copper or copper alloys shall be used in the construction of the heating chamber.
Method A: using a cell or cabinet oven with low air speed, laminar flow of air past the stationary test
pieces and air exchange rate between 3 and 10 changes per hour.Method B: using a cabinet oven with high air speed, laminar flow of air past the test pieces and air
exchange rate between 3 and 10 changes per hour.Method C: using a cabinet oven with high air speed, turbulent flow of air past the test pieces, rotation of
the test piece carrier and air exchange rate between 3 and 10 changes per hour.For method A, B and method C, provision shall be made for a slow flow of air through the oven of not
less than three and not more than ten air changes per hour.Method D: Using a cabinet oven with high air speed, turbulent flow of air past the stationary test pieces
and air exchange rate greater than 30 changes per hour.For method D, an air flow between 0,25 to 3,0 m/s is necessary as well as an air exchange rate above
30 changes per hour.Depending on the influence of the air speed/air exchange on the results, to get comparable results
always the same method should be used to compare the ageing behaviour of different materials.
The incoming air in the oven should be heated up to the temperature within a ±1 °C tolerance before
reaching the test pieces.The ventilation (or air change rate) can be determined by measuring the volume of the oven chamber
and the flow of air through the chamber.NOTE To ensure a good precision when doing ageing and heat resistance tests, it is very important to keep
the temperature uniform and stable within the oven and during the test. Therefore, it is necessary and to verify
that the oven used, is within the temperature limits at all test piece locations and during the complete testing
time. Increasing the air speed in the oven improves temperature homogeneity. However, air circulation in the
oven and ventilation influences the ageing results. With a low air speed, accumulation of degradation products
and evaporated ingredients, as well as oxygen depletion, can happen. A high air speed may increase the rate of
deterioration, due to increased oxidation and migration of plasticizers and antioxidants.
NOTE Method D oven can be used for short term testing up to 168 h.© ISO 2023 – All rights reserved
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5.2 Method A cell oven.
The oven shall consist of one or more vertical cylindrical cells having a minimum height of 300 mm.
The cells shall be surrounded by a thermostatically controlled good heat transfer medium (aluminium
block, liquid bath, or saturated vapour). Air passing through one cell shall not enter other cells.
Provision shall be made for a slow flow of air through the cell. The air speed shall depend on the air
change rate only.5.3 Method A cabinet oven.
The oven should consist of a single chamber without separating walls. Provision shall be made for a
slow flow of air through the oven. The air speed shall depend on the air change rate only, and no fans
are allowed inside the test chamber.5.4 Method B, C and D cabinet oven with forced air circulation.
One of the following three types shall be used:
a) Method B cabinet oven with laminar air flow and forced air circulation (see Figure 1).
The air flow through the heating chamber shall be as uniform and laminar as possible. The test
pieces shall be placed so that the smallest surface faces the air flow to avoid disrupting the air flow.
The air speed shall be between 0,5 m/s and 1,5 m/s.The air speed near the test pieces can be measured by means of an anemometer.
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Key
1 test pieces
2 heating element
3 air blower
Air inlet.
Air outlet.
Laminar air flow.
Figure 1 — Example of method B cabinet oven with laminar air flow
b) Method C cabinet oven with forced air circulation, turbulent air flow and provision for rotating the
test piece carrier (see Figure 2).The air entering from a side-wall air-inlet into the heating chamber is turbulent around the test
pieces, which are suspended on a carrier rotating at a speed of five to ten rotations per minute so
that they are exposed to the heating air as uniformly as possible. The average air speed shall be
0,5 m/s ± 0,25 m/s.The average air speed near the test pieces can be calculated from measurements made with an
anemometer at nine different positions (see Figure A.1). A suitable method of measurement is
described in Annex A.© ISO 2023 – All rights reserved
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Key
1 test piece carrier
2 test pieces
3 heating element
4 motor
5 air blower
Air inlet.
Air outlet.
Turbulent air flow.
Laminar air flow (inlet, outlet and near to wall).
Figure 2 — Example of method C cabinet oven with turbulent air flow
and provision for rotating the test piece carrier
c) Method D cabinet oven with turbulent air flow (see Figure 3).
The air entering from a back-wall air-inlet into the heating chamber is turbulent around the test
pieces, which are suspended inside the oven in such a way that they are exposed to the heating air
as uniformly as possible. The average air speed shall be between 0,25 m/s and 3,0 m/s.
The average air speed near the test pieces can be calculated from measurements made with an
anemometer at nine different positions (see Figure A.1). A suitable method of measurement is
described in Annex A.© ISO 2023 – All rights reserved
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ISO 188:2023(E)
Key
1 test piece carrier
2 test pieces
3 heating element
4 air blower
5 regulator for air exchange rate
Air inlet.
Air outlet.
Turbulent air flow.
Figure 3 — Example of method D cabinet oven with turbulent air flow
NOTE The tolerances for method D are larger which makes it less suitable for exposures longer than 168 h.
6 CalibrationThe test apparatus shall be calibrated in accordance with Annex D.
7 Test pieces
Select and prepare the test pieces necessary for the tests to be carried out, in accordance with the
requirements of ISO 23529.Only test pieces of the same dimensions, having the same exposed areas shall be compared with
each other. The number of test pieces shall be in accordance with the International Standard for the
appropriate property tests.The test pieces shall be capable of being identified after the test, for example by marking. Any method
can be used that can withstand the exposure and does not affect the properties of the test piece or
change the air flow.NOTE Heat resistant tags attached with heat resistant string are satisfactory. Some marking inks can affect
the ageing of the rubber or wear off during exposure.© ISO 2023 – All rights reserved
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Avoid simultaneous heating of different types of compound in the same oven, to prevent the migration
of sulphur, antioxidants, peroxides, or plasticizers. For this purpose, the use of individual cells is highly
recommended. If it is not practicable to provide equipment with individual cells, it is recommended that
only the following types of material be heated together:a) polymers of the same general type;
b) vulcanizates containing the same type of accelerator and approximately the same ratio of sulphur
to accelerator;c) rubbers containing the same type of antioxidant;
d) rubbers containing the same type and amount of plasticizer.
8 Time interval between vulcanization and testing
Unless otherwise specified for technical reasons, the following requirements, in accordance with
ISO 23529 for time intervals, shall be observed.For test purposes in cases of arbitration, the minimum time shall be 72 h.
9 Ageing conditions (duration and temperature)
9.1 General
Unless otherwise specified for technical reasons, the following requirements, in accordance with
ISO 23529 for ageing time and temperatures, shall be observed.Different type of rubbers and thermoplastic elastomers may require different periods of testing to
observe any changes in properties. The ageing duration should not lead to a damage of the test pieces so
that it is impossible to measure the required properties.The use of high ageing temperatures may cause different degradation mechanisms than at operating
temperatures, which invalidates the results.To get the temperature as accurate as possible a calibrated temperature sensor shall be placed close to
the test pieces and use this to set the oven to the required temperature. Use the correction factor from
the calibration certificate of the oven to get as close as possible to the true temperature.
For methods A, B and C the ovens shall have a set point resolution of 0,1 °C. For Method D 1 °C resolution
is acceptable.It is crucial for comparable and reproducible results that the temperature is kept as stable as possible.
Temperature tolerances stated in ISO 23529 are ±1 °C (up to and including 100 °C) and ±2 °C (125 °C up
to and including 300 °C). However, studies have shown that a 1 °C change in temperature corresponds
to a 10 % difference in ageing time at an Arrhenius factor of 2, or 15 % at a factor of 2,5. This means that
two laboratories carrying out ageing at 125 °C can have ageing times which differ by 60 % from each
other and still be within the specification.9.2 Accelerated ageing test
If the duration of ageing and the ageing temperature are not in accordance with ISO 23529, they can
be agreed between the interested parties based on the product specification. The ageing shall be
performed at atmospheric pressure.9.3 Heat resistance test
If the duration of ageing and the ageing temperature are not in accordance with ISO 23529, they can
be agreed between the interested parties based on the product specification. The temperature shall
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be representative of the operating temperature and the heating shall be performed at atmospheric
pressure.10 Procedure
Heat the oven to the required temperature and place the test pieces in it. When using a cell-type oven,
only one rubber or compound shall be placed in each cell. The test pieces shall be free from strain,
freely exposed to air on all sides and not exposed to light.When the heating period is complete, remove the test pieces from the oven and condition them for no
less than 16 h and no more than 6 days, strain-free in the atmosphere as required in the appropriate
test method for the property being measured.11 Expression of results
The results shall be expressed in accordance with the International Standard for the appropriate
property tests.The test results for both the unaged and the aged test pieces shall be reported together, as well as the
percentage change in the value of the property measured as calculated by Formula (1):
xx−×100 (1)
where
x is the value of the property before ageing;
x is the value of the property after ageing.
Exception: express changes in hardness always as the difference x − x .
a 0
NOTE The rubber industry uses the term equation for the relationships herein termed formula. The term
formula is used to describe the table of ingredients in a rubber compound.12 Precision
See Annex B.
13 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this document, i.e. ISO 188:2023;
b) the sample details:
1) a full description of the sample and its origin,
2) details of the compound and its condition of cure, if known,
3) the time interval between forming and testing,
4) the method used to prepare the test pieces (e.g. moulding, cutting from the sample) and the
location where the test pieces were taken from the sample;c) the test method:
1) a reference to this document,
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2) the method used (A, B, C or D),
3) the properties determined and the type of test piece used;
d) the test details:
1) the type of oven used,
2) the number of test pieces used,
3) whether accelerated ageing or a heat resistance test was carried out,
4) the temperature and duration of ageing,
5) details of any procedures not specified in this document;
e) the test results:
1) the individual values before and after ageing, expressed in accordance with the International
Standards for the appropriate property tests,2) the changes in the property values, expressed as a percentage or, for hardness, as the difference
between the values;f) the date of the test.
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Annex A
(informative)
Determination of the air speed inside the ovens with forced air
circulation
A.1 Scope
This annex describes a method for determining the air speed method B, method C and method D type
ovens.A.2 Apparatus
A portable anemometer can be used.
A.3 Procedure
A.3.1 The air speed should be measured at nine positions at the level of the centre of a suspended test
piece. For this purpose, prepare an at least 2 mm thick transparent plastic plate made of PVC [(poly(vinyl
chloride)] or PMMA [(poly(methyl methacrylate)], of the same size as the door of the oven chamber.
Drill three holes into the plate, each big enough to allow an anemometer to be inserted through it, two
located 70 mm from the left and right edge, respectively, and one centred between the other two (see
Figure A.1).A.3.2 The measurement of the air speed should be carried out at a standard laboratory temperature.
A.3.3 Open the door of the chamber and fix the plastic plate in the door opening. Make sure that the
oven can be operated even the door is open.A.3.4 Operate the oven and insert the anemometer sensor through each aperture. Measure the air
speed at all nine positions as indicated in Figure A.1. Keep the gap between the plate and the handle of
the anemometer airtight. The two not used apertures shall be closed during measurement.
A.3.5 For method D type ovens make sure that the anemometer is inserted in the direction of the
main airflow (back to front) of the oven.A.3.6 Read the maximum value of the air speed at each position to avoid any effect due to the
directionality of the sensor.A.4 Calculation of result
A.4.1 Calculate the mean value of the air speed measured at the nine measurement positions.
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...
NORME ISO
INTERNATIONALE 188
Sixième édition
2023-03
Caoutchouc vulcanisé ou
thermoplastique — Essais de
résistance au vieillissement accéléré
et à la chaleur
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing and heat
resistance tests
Numéro de référence
ISO 188:2023(F)
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être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .............................................................................................................................................................................................................................iv
Introduction .................................................................................................................................................................................................................................v
1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1
2 Références normatives ..................................................................................................................................................................................1
3 Termes et définitions ...................................................................................................................................................................................... 1
4 Principe.......................................................................................................................................................................................................................... 1
4.1 Généralités ................................................................................................................................................................................................. 1
4.2 Vieillissement accéléré par échauffement dans l'air ............................................................................................. 2
4.3 Essai de résistance à la chaleur ............................................................................................................................................... 2
5 Appareillage .............................................................................................................................................................................................................. 2
5.1 Étuve à air. .................................................................................................................................................................................................. 2
5.2 Etuve compartimentée, méthode A. .................................................................................................................................... 3
5.3 Etuve normale, méthode A. ......................................................................................................................................................... 3
5.4 Étuve avec circulation d'air forcée, méthodes B, C et D. .................................................................................... 3
6 Étalonnage .................................................................................................................................................................................................................. 6
7 Éprouvettes................................................................................................................................................................................................................ 6
8 Délai entre la vulcanisation et les essais ................................................................................................................................... 7
9 Conditions de vieillissement (durée et température) .................................................................................................. 7
9.1 Généralités ................................................................................................................................................................................................. 7
9.2 Essai de vieillissement accéléré .............................................................................................................................................. 7
9.3 Essai de résistance à la chaleur ............................................................................................................................................... 8
10 Mode opératoire ................................................................................................................................................................................................... 8
11 Expression des résultats ............................................................................................................................................................................. 8
12 Fidélité ............................................................................................................................................................................................................................ 8
13 Rapport d'essai ...................................................................................................................................................................................................... 8
Annexe A (informative) Détermination de la vitesse de l'air à l’intérieur des étuves avec
circulation d'air forcée ...............................................................................................................................................................................10
Annexe B (informative) Fidélité ............................................................................................................................................................................12
Annexe C (informative) Lignes directrices relatives à l'exploitation des résultats de fidélité ..........19
Annexe D (normative) Programme d'étalonnage ...............................................................................................................................20
Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................22
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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 (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).L'attention est attirée 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. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www.iso.org/brevets).Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 45, Élastomères et produits à base
d'élastomères, sous-comité SC 2, Essais et analyses.Cette sixième édition annule et remplace la cinquième édition (ISO 188:2011) qui a fait l’objet d’une
révision technique.Les principales modifications sont les suivantes:
— ajout d’un type d’étuve à circulation d'air forcée et vitesse d'air/taux de renouvellement d'air élevés;
— modifications rédactionnelles pour une meilleure compréhension.Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.© ISO 2023 – Tous droits réservés
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ISO 188:2023(F)
Introduction
Les essais de vieillissement accéléré et de résistance à la chaleur sont utilisés pour déterminer les
variations des caractéristiques définies du caoutchouc et des élastomères thermoplastiques dans
une période spécifiée. Ces caractéristiques sont comparées avant et après les essais de vieillissement
accéléré et de résistance à la chaleur.Dans le vieillissement accéléré, le caoutchouc est exposé à une température élevée dans le but de
simuler l'effet du vieillissement naturel dans un délai plus court. Le degré d'accélération dépend du
matériau soumis à essai ainsi que de la caractéristique évaluée.Dans le cas d'essais de résistance à la chaleur, le caoutchouc est exposé pendant de longues périodes à la
température de service du matériau.Deux types d’étuves sont spécifiés dans le présent document, l’étuve compartimentée et l’étuve normale.
Les étuves normales peuvent être de quatre types comme d’écrit dans l’Article 5.La durée, la température et l'atmosphère auxquelles sont exposées les éprouvettes et le type d'étuve à
utiliser dépendent de l'objectif de l'essai et du type de polymère.La variation des caractéristiques ne dépend pas seulement de la température mais peut également
dépendre de la vitesse de l'air. Par conséquent, les essais réalisés à la même température mais à des
vitesses d'air différentes (étuves différentes) peuvent donner des résultats différents.
Les conséquences de ces effets sonta) le vieillissement accéléré est seulement une simulation du vieillissement naturel et peut par
conséquent fournir des résultats différents.b) Si des matériaux différents sont comparés, il est recommandé d'effectuer les essais de vieillissement
accéléré à plus d'une température élevée, car des caoutchoucs différents peuvent présenter un
comportement en température différent (variation des caractéristiques) à certaines températures
de service.c) Il est important de déterminer les caractéristiques du caoutchouc pour l'essai de vieillissement
accéléré, qui sont utilisées pour l'application prévue du matériau. Il convient que seules ces
caractéristiques soient utilisées pour l'évaluation des résultats d'essai. Si ces caractéristiques
donnent un classement différent des matériaux soumis à essai, il est recommandé de convenir
d'une caractéristique principale pour l'évaluation. Il est également recommandé que toutes les
caractéristiques évaluées soient mesurées conformément à une norme internationale ou à un mode
opératoire d'essai équivalent.Il convient de ne pas utiliser les essais de vieillissement en étuve à air pour simuler le vieillissement
naturel sous contrainte (éprouvettes en flexion ou en traction) et en présence de lumière ou d'ozone.
Pour estimer la durée de vie et la température maximale d'utilisation, les essais peuvent être effectués
à plusieurs températures et les résultats peuvent être évalués à l'aide d'un diagramme d'Arrhenius ou
de l'équation Williams, Landel et Ferry (WLF) de la manière décrite dans l'ISO 11346.
© ISO 2023 – Tous droits réservés---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 188:2023(F)
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Essais de
résistance au vieillissement accéléré et à la chaleur
AVERTISSEMENT — Il convient que l'utilisateur du présent document connaisse bien les
pratiques courantes de laboratoire. Le présent document n'a pas pour but de traiter tous les
problèmes de sécurité qui sont, le cas échéant, liés à son utilisation. Il incombe à l'utilisateur
d'établir des pratiques appropriées en matière d'hygiène et de sécurité, et de déterminer
l'applicabilité de toute autre restriction.1 Domaine d’application
Le présent document spécifie des essais de vieillissement accéléré ou de résistance à la chaleur sur
les caoutchoucs vulcanisés ou thermoplastiques/élastomères thermoplastiques. Quatre méthodes sont
détaillées dans l’Article 5.2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences 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 18899, Caoutchouc — Guide pour l'étalonnage du matériel d'essai
ISO 23529, Caoutchouc — Procédures générales pour la préparation et le conditionnement des éprouvettes
pour les méthodes d'essais physiques3 Termes et définitions
Aucun terme n'est défini dans le présent document.
L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse https:// www .electropedia .org/4 Principe
4.1 Généralités
Les éprouvettes sont exposées à l’air à une température élevée donnée et à une pression atmosphérique
dans des conditions de circulation d'air contrôlées.Les propriétés physiques sont mesurées avant et après exposition et les résultats sont comparés.
Il convient d’utiliser les propriétés physiques qui sont importantes pour l'application prévue du
matériau pour déterminer les effets de l’exposition. En l'absence d'indication sur ces propriétés, il
est recommandé de mesurer la résistance à la rupture par traction, la contrainte à un allongement
intermédiaire, l’allongement à la rupture (conformément à l’ISO 37), et la dureté (conformément à
l’ISO 48-2).© ISO 2023 – Tous droits réservés
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ISO 188:2023(F)
4.2 Vieillissement accéléré par échauffement dans l'air
Les éprouvettes sont soumises à une température plus élevée que celle que le caoutchouc subirait dans
son application prévue, afin de simuler les effets du vieillissement naturel dans un délai plus court.
4.3 Essai de résistance à la chaleurLes éprouvettes sont soumises à la température à laquelle elles seraient soumises dans leur application
prévue afin d'obtenir des informations sur leurs performances en service.5 Appareillage
5.1 Étuve à air.
L'étuve doit être d'une capacité telle que le volume total des éprouvettes ne dépasse pas 10 % du volume
libre de l'étuve. Des dispositifs doivent être prévus pour permettre de suspendre les éprouvettes à au
moins 10 mm les unes des autres et, dans le cas d'une étuve normale et d'étuves à circulation d'air
forcée, à au moins 50 mm des parois de l'étuve.La température de l'étuve doit être régulée de façon que la température des éprouvettes soit maintenue
dans les limites des tolérances définies pour la température de vieillissement spécifiée (voir Article 9)
et pour toute la période de vieillissement. Un capteur de température doit être placé à l'intérieur de la
chambre de l'étuve près des éprouvettes pour indiquer la température de vieillissement réelle.
Ni cuivre ni alliages de cuivre ne doivent être utilisés pour la construction de la chambre de l'étuve.
Méthode A: utilisant une étuve compartimentée ou d'une étuve normale avec une faible vitesse d'air,
un flux d'air laminaire passant par les éprouvettes fixes et un taux de renouvellement d'air compris
entre 3 et 10 changements par heure.Méthode B: utilisant une étuve normale avec une vitesse d'air élevée, un flux turbulent passant par les
éprouvettes et un taux de renouvellement d'air compris entre 3 et 10 changements par heure.
Méthode C: utilisant une étuve normale avec une vitesse d'air élevée, un flux turbulent passant par
les éprouvettes, un support d’éprouvettes rotatif et un taux de renouvellement d'air compris entre 3 et
10 changements par heure.Pour les méthodes A, B et la méthode C, des dispositions doivent être prises pour une circulation d'air
lente dans l'étuve avec un minimum de trois et un maximum de dix renouvellements d'air par heure.
Méthode D: utilisant une étuve normale avec une vitesse d'air élevée, un flux turbulent passant par les
éprouvettes fixes et un taux de renouvellement d'air supérieur à 30 changements par heure.
Pour la méthode D, un débit d'air entre 0,25 et 3,0 m/s est nécessaire ainsi qu’un taux de renouvellement
d'air supérieurs à 30 changements par heure.En fonction de l'influence de la vitesse d'air/du renouvellement d'air sur les résultats, il convient de
toujours utiliser la même méthode pour obtenir des résultats comparables, afin de comparer le
comportement au vieillissement de différents matériaux.Il convient que l'air entrant soit chauffé à la température avec une tolérance de ±1 °C avant d'atteindre
les éprouvettes.© ISO 2023 – Tous droits réservés
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ISO 188:2023(F)
La ventilation (ou le taux de renouvellement d'air) peut être déterminée en mesurant le volume de la
chambre de l'étuve et le débit d'air traversant la chambre.NOTE Afin d'obtenir un bon niveau d'exactitude lors de la réalisation d'essais de vieillissement et de
résistance à la chaleur, il est très important de maintenir la température uniforme et stable dans l’étuve tout
au long de l'essai. Par conséquent, il est nécessaire de vérifier que l’étuve utilisée se situe dans les limites de
température en tout point où se trouve une éprouvette et pendant toute la durée de l'essai. L'accroissement de la
vitesse de l'air dans l'étuve améliore l'homogénéité de la température. Toutefois, la circulation d'air dans l'étuve
et la ventilation influent sur les résultats obtenus pour le vieillissement. Une faible vitesse de l'air peut donner
lieu à une accumulation de produits de dégradation et d’ingrédients évaporés, ainsi qu'à une désoxygénation. Une
vitesse de l'air élevée peut augmenter la vitesse de détérioration, due à une oxydation accentuée et à la migration
des plastifiants et des antioxydants.NOTE L’étuve de la méthode D peut être utilisée pour des essais à court terme, jusqu'à 168 h.
5.2 Etuve compartimentée, méthode A.L'étuve doit être constituée d'un ou de plusieurs compartiments cylindriques verticaux ayant une
hauteur minimale de 300 mm. Les compartiments doivent être entourés d'un milieu avec un bon
transfert de chaleur commandé par thermostat (bloc d'aluminium, bain liquide, ou vapeur saturée).
L'air passant dans un compartiment ne doit pas entrer dans les autres compartiments.
Des dispositions doivent être prises pour une circulation d'air lente dans les compartiments. La vitesse
de l'air doit dépendre uniquement du taux de renouvellement de l'air.5.3 Etuve normale, méthode A.
Il convient que l’étuve soit constituée d'une seule chambre sans cloisons de séparation. Une circulation
lente d'air dans les compartiments doit être prévue. La vitesse de l'air doit dépendre uniquement du
taux de renouvellement de l'air, et aucun ventilateur n'est autorisé à l'intérieur de la chambre d’essai.
5.4 Étuve avec circulation d'air forcée, méthodes B, C et D.L'un des trois types suivants doit être utilisé:
a) Étuve de méthode B avec flux d'air laminaire avec circulation d'air forcée (voir Figure 1).
Le débit d'air traversant la chambre de l'étuve doit être aussi uniforme et laminaire que possible.
Les éprouvettes doivent être placées de telle sorte que la surface la plus petite soit orientée vers
la direction du débit d'air afin d'éviter de perturber celui-ci. La vitesse de l'air doit être comprise
entre 0,5 m/s et 1,5 m/s.La vitesse de l'air à proximité des éprouvettes peut être mesurée à l'aide d'un anémomètre.
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ISO 188:2023(F)
Légende
1 éprouvettes
2 élément chauffant
3 soufflerie
Entrée d'air.
Sortie d'air.
Flux d'air laminaire.
Figure 1 — Exemple d’étuve normale de méthode B avec flux d'air laminaire
b) Étuve de méthode C avec circulation d'air forcée, flux d'air turbulent et dispositif de rotation du
support d’éprouvettes (voir Figure 2)L'air entrant dans la chambre de l'étuve par l'intermédiaire d'une entrée d'air située au niveau
d'une paroi latérale est turbulent autour des éprouvettes, celles-ci étant suspendues sur un support
qui tourne à une vitesse de cinq à dix tours par minute, de telle sorte qu'elles soient exposées à l'air
chaud de façon aussi uniforme que possible. La vitesse moyenne de l'air doit être 0,5 m/s ± 0,25 m/s.
La vitesse moyenne de l'air à proximité des éprouvettes peut être calculée à partir de mesures
faites en neuf emplacements différents au moyen d'un anémomètre (voir Figure A.1). Une méthode
de mesurage appropriée est décrite dans l'Annexe A.© ISO 2023 – Tous droits réservés
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ISO 188:2023(F)
Légende
1 porte-éprouvettes
2 éprouvettes
3 élément chauffant
4 moteur
5 soufflerie
Entrée d'air.
Sortie d'air.
Flux d'air turbulent.
Flux d'air laminaire (entrée, sortie et à proximité de la paroi).
Figure 2 — Exemple d’étuve normale méthode C avec flux d'air turbulent et dispositif de
rotation du support d’éprouvettesc) Etuve normale de méthode D avec flux d'air turbulent (voir Figure 3).
L'air entrant dans la chambre de l’étuve par l'intermédiaire d’une entrée d'air située au niveau de
la paroi arrière est turbulent autour des éprouvettes, celles-ci étant suspendues à l'intérieur de
l’étuve de telle sorte qu'elles soient exposées à l'air chaud de façon aussi uniforme que possible. La
vitesse moyenne de l'air doit être comprise entre 0,25 m/s et 3,0 m/s.La vitesse moyenne de l'air à proximité des éprouvettes peut être calculée à partir de mesures
en neuf emplacements différents au moyen d'un anémomètre (voir Figure A.1). Une méthode de
mesurage appropriée est décrite dans l’Annexe A.© ISO 2023 – Tous droits réservés
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ISO 188:2023(F)
Légende
1 porte-éprouvettes
2 éprouvettes
3 élément chauffant
4 soufflerie
5 régulateur du taux de renouvellement d’air
Entrée d'air.
Sortie d'air.
Flux d'air turbulent.
Figure 3 — Exemple d’étuve normale de méthode D avec flux d'air turbulent
NOTE Les tolérances pour la méthode D sont plus grandes, ce qui la rend moins pertinente pour les
expositions de plus de 168 h.6 Étalonnage
L'appareillage d'essai doit être étalonné conformément à l'Annexe D.
7 Éprouvettes
Sélectionner et préparer les éprouvettes nécessaires aux essais à réaliser, conformément aux exigences
de l’ISO 23529.Seules des éprouvettes de dimensions semblables, ayant approximativement la même surface exposée
au vieillissement, doivent être comparées. Le nombre d'éprouvettes doit être conforme à la Norme
internationale relative aux essais de la propriété appropriée.Les éprouvettes doivent pouvoir être identifiées après l'essai, par exemple par marquage. N’importe
quelle méthode capable de résister à l'exposition et n'affectant pas les propriétés de l’éprouvettes ou ne
modifiant pas le flux d'air peut être utilisée.NOTE Des étiquettes en papier résistant à la chaleur attachées avec une ficelle résistante à la chaleur sont
satisfaisantes. Certaines encres de marquage peuvent affecter le vieillissement du caoutchouc ou s'effacer
pendant l'exposition.© ISO 2023 – Tous droits réservés
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ISO 188:2023(F)
Afin d'éviter la migration de soufre, d'antioxydants, de peroxydes ou de plastifiants, éviter d’exposer
simultanément à la chaleur différents types de mélanges dans la même étuve. À cet effet, il est fortement
recommandé d'utiliser des compartiments individuels. S’il n'est pas possible de fournir du matériel
muni de compartiments individuels, il est recommandé que seuls les types de matériaux suivants soient
chauffés ensemble:a) les polymères du même type général;
b) les vulcanisats contenant le même type d'accélérateur et ayant à peu près le même rapport soufre/
accélérateur;c) les caoutchoucs contenant le même type d'antioxydant;
d) les caoutchoucs contenant le même type et la même quantité de plastifiant.
8 Délai entre la vulcanisation et les essais
Sauf spécification contraire pour des raisons techniques, les exigences suivantes conformément à
l’ISO 23529 pour les intervalles de temps, doivent être observées.Pour les besoins d'essai en cas d'arbitrage, le délai minimal doit être de 72 h.
9 Conditions de vieillissement (durée et température)
9.1 Généralités
Sauf indication contraire pour des raisons techniques, les exigences suivantes, conformément à
l’ISO 23529 pour les temps de vieillissement et les températures, doivent être respectées.
Différents types de caoutchoucs et d'élastomères thermoplastiques peuvent nécessiter des périodes
d'essai différentes pour observer toute variation de propriétés. Il convient que la durée de vieillissement
soit telle que l'altération des éprouvettes n'empêche pas le mesurage des propriétés physiques requises.
L'utilisation de températures de vieillissement élevées peut entraîner des mécanismes de dégradation
différents de ceux observés aux températures de fonctionnement, invalidant ainsi les résultats.
Pour maintenir la température aussi précise que possible un capteur de température étalonné doit être
placé près des éprouvettes et utilisé pour régler l’étuve à la température requise. Utiliser le coefficient
de correction indiqué dans le certificat d'étalonnage de l’étuve pour s'approcher le plus près possible de
la température réelle.Pour les méthodes A, B et C, les étuves doivent avoir une résolution du point de consigne de 0,1 °C. Pour
la méthode D, une résolution de 1 °C est admissible.Il est crucial pour obtenir les résultats comparables et reproductibles que la température soit maintenue
aussi stable que possible. Les tolérances de température indiquées dans l’ISO 23529 sont de ±1 °C
(jusqu'à et y compris 100 °C) et de ±2 °C (de 125 °C jusqu'à et y compris 300 °C). Cependant, les études
ont démontré qu'une variation de 1 °C de la température correspond à une différence de 10 % en durée
de vieillissement à un facteur d'Arrhenius de 2, ou de 15 % à un facteur de 2,5. Cela signifie que deux
laboratoires réalisant des essais de vieillissement à 125 °C peuvent avoir des durées de vieillissement
différant de 60 % tout en satisfaisant à la spécification.9.2 Essai de vieillissement accéléré
Si la durée du vieillissement et la température de vieillissement ne sont pas conformes à l'ISO 23529,
elles peuvent être convenues entre les parties intéressées sur la base de la spécification de produit. Le
vieillissement doit être effectué à la pression atmosphérique.© ISO 2023 – Tous droits réservés
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ISO 188:2023(F)
9.3 Essai de résistance à la chaleur
Si la durée du vieillissement et la température de vieillissement ne sont pas conformes à l’ISO 23529,
elles peuvent être convenues entre les parties intéressées sur la base de la spécification de produit. La
température doit être représentative de la température de service et la mise en température doit être
effectuée à la pression atmosphérique.10 Mode opératoire
Introduire les éprouvettes dans l'étuve portée préalablement à la température requise. En cas
d'utilisation d'une étuve compartimentée, un seul caoutchouc ou mélange doit être placé dans chaque
compartiment. Les éprouvettes doivent être exemptes de contrainte, exposées librement à l'air sur
toutes leurs faces et à l'abri de la lumière.À la fi
...
ISO/FDIS 188:2022(E)
Style Definition: Heading 1: Indent: Left: 0 pt, First
line: 0 pt, Tab stops: Not at 21.6 pt
TC 45/SC 2 N 3293
Style Definition: Heading 2: Font: Bold, Tab stops: Not
ISO TC 45/SC 2/WG 3
at 18 pt
Date: 2022-11-16xx
Style Definition: Heading 3: Font: Bold
Secretariat: JISC
Style Definition: Heading 4: Font: Bold
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing and heat resistance tests Style Definition: Heading 5: Font: Bold
Style Definition: Heading 6: Font: BoldCaoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Essais de résistance au vieillissement accéléré et à la chaleur
Style Definition: ANNEXStyle Definition: AMEND Terms Heading: Font: Bold
Style Definition: AMEND Heading 1 Unnumbered:
Font: Bold
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ISO/FDIS 188:2022(E)
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ii © ISO 2022 – All rights reserved
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ISO/FDIS 188:2022(E)
Contents
Foreword ......................................................................................................................................................................... iv
Introduction..................................................................................................................................................................... v
1 Scope .................................................................................................................................................................... 1
2 Normative references .................................................................................................................................... 1
3 Terms and definitions ................................................................................................................... Foreword iv
Introduction..................................................................................................................................................................... v
1 Scope .................................................................................................................................................................... 1
2 Normative references .................................................................................................................................... 1
3 Terms and definitions .................................................................................................................................... 1
4 Principle ............................................................................................................................................................. 4 Principle 1
4.1 General ...............................................................................................................................................................................4.1 General 1
4.2 Accelerated ageing test .................................................................................................................................................. 2
4.3 Heat resistance test .......................................................................................................................................................... 2
5 Apparatus ........................................................................................................................................................... 2
5.1 Air oven ................................................................................................................................................................................. 2
5.2 Method A cell oven ........................................................................................................................................................... 3
5.3 Method A cabinet oven ................................................................................................................................................... 3
5.4 Method B, C and D cabinet oven ................................................................................................................................. 3
6 Calibration ......................................................................................................................................................... 6
7 Test pieces.......................................................................................................................................................... 6
8 Time interval between vulcanization and testing ............................................................................... 7
9 Ageing conditions (duration and temperature) ................................................................................... 7
9.1 General .................................................................................................................................................................................. 7
9.2 Accelerated ageing test .................................................................................................................................................. 8
9.3 Heat resistance test .......................................................................................................................................................... 8
10 Procedure ........................................................................................................................................................... 8
11 Expression of results ...................................................................................................................................... 8
12 Precision ............................................................................................................................................................. 8
13 Test report ......................................................................................................................................................... 9
Annex A (informative) Determination of the air speed in ovens with forced air circulation ......... 10
Annex B (informative) Precision .......................................................................................................................... 12
Annex C (informative) Guidance for using precision results ...................................................................... 20
Annex D (normative) Calibration schedule ....................................................................................................... 21
Bibliography ........................................................................................................................................................... 234.2 Accelerated ageing test 2
4.3 Heat resistance test .......................................................................................................................................................... 2
© ISO 2022 – All rights reserved iii---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/FDIS 188:2022(E)
5 Apparatus ........................................................................................................................................................... 2
5.1 Air oven ................................................................................................................................................................................. 2
5.2 Method A cell oven ........................................................................................................................................................... 3
5.3 Method A cabinet oven ................................................................................................................................................... 3
5.4 Method B, C and D cabinet oven ................................................................................................................................. 3
6 Calibration ......................................................................................................................................................... 6
7 Test pieces.......................................................................................................................................................... 6
8 Time interval between vulcanization and testing ............................................................................... 7
9 Ageing conditions (duration and temperature) ................................................................................... 7
9.1 General .................................................................................................................................................................................. 7
9.2 Accelerated ageing test .................................................................................................................................................. 8
9.3 Heat resistance test .......................................................................................................................................................... 8
10 Procedure ........................................................................................................................................................... 8
11 Expression of results ...................................................................................................................................... 8
12 Precision ............................................................................................................................................................. 8
13 Test report ......................................................................................................................................................... 9
Annex A (informative) Determination of the air speed in ovens with forced air circulation ......... 10
Annex B (informative) Precision .......................................................................................................................... 12
Annex C (informative) Guidance for using precision results ...................................................................... 20
Annex D (normative) Calibration schedule ....................................................................................................... 21
Bibliography ................................................................................................................................................................. 23
iv © ISO 2022 – All rights reserved---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/FDIS 188:2022(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.The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directiveswww.iso.org/directives).
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. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patentswww.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.htmlwww.iso.org/iso/foreword.html.This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 45, Rubber and rubber products,
Subcommittee SC 2, Testing and analysis.This sixth edition cancels and replaces the fifth edition (ISO 188:2011), which has been technically
Formatted: Pattern: Clearrevised.
Formatted: Pattern: Clear
Formatted: Pattern: Clear
The main changes are as follows:
— add oven type with a forced air circulation and high air speed/air exchange rate;
— editorial changes for better understanding.Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found atwww.iso.org/members.htmlwww.iso.org/members.html.
© ISO 2022 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/FDIS 188:2022(E)
Introduction
Accelerated ageing and heat resistance tests are used to determine the change of defined properties of
rubber and thermoplastic elastomers over a specified period. These properties are compared before
and after the accelerated aging and heat resistance tests.In accelerated ageing, the rubber is exposed to an elevated temperature with the intention to simulate
the effect of natural ageing in a shorter time. The degree of acceleration depends on the tested material
as well as to the property being evaluated.In the case of heat resistance tests, the rubber is exposed to prolonged periods at the operation
temperature of the material.Two types of ovens are specified in this document, cell ovens and cabinet ovens. Cabinet ovens can be of
four types as described in Clause 5.Formatted: Pattern: Clear
The duration, temperature, and atmosphere to which the test pieces are exposed and the type of oven to
use depends on the purpose of the test and the type of polymer.The change of properties not only depends on the temperature but can also depend on the air speed.
Consequently, even tests at the same temperature but at different air speed (different ovens) may give
different results.Consequences of these effects are
a) accelerated ageing is only a simulation of the natural aging and can therefore produce different
results.b) If different materials are compared, it is recommended to perform the accelerated ageing tests at
more than one elevated temperature as different rubbers might show a different temperature
behaviour (change of properties) at certain operation temperatures.c) It is important to determine the properties of the rubber for the accelerated aging test, which are
used for the intended material application. Only these properties should be used for the evaluation
of the test results. If these properties give a different ranking of the materials tested, it is
recommended to agree on a lead property for evaluation. It is also recommended, that all evaluated
properties are measured according to an international standard or an equivalent test procedure.
Air-oven ageing should not be used to simulate natural ageing under stress (bent or stretched test
pieces) and the presence of light or ozone.To estimate lifetime or maximum temperature of use, tests can be performed at several temperatures
and the results can be evaluated by using an Arrhenius plot or the Williams Landel Ferry (WLF)
equation as described in ISO 11346.Formatted: Pattern: Clear
Formatted: Pattern: Clear
vi © ISO 2022 – All rights reserved
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FINAL DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/FDIS 188:2022(E)
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing and
heat resistance tests
WARNING — Persons using this document should be familiar with normal laboratory practice. This
document does not purport to address all of the safety problems, if any, associated with its use. It is the
responsibility of the user to establish appropriate safety and health practices and to determine the
applicability of any other restrictions.1 Scope
This document specifies accelerated ageing or heat resistance tests on vulcanized or thermoplastic
rubbers/thermoplastic elastomers. Four methods are possible, they are detailed in Clause 5.
Formatted: Pattern: Clear2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements 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 18899, Rubber — Guide to the calibration of test equipmentISO 23529, Rubber — General procedures for preparing and conditioning test pieces for physical test
methodsISO 18899, Rubber — Guide to the calibration of test equipment
ISO 23529, Rubber — General procedures for preparing and conditioning test pieces for physical test
methodsFormatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Adjust space between Asian text and numbers
3 Terms and definitions
Formatted: English (United States)
No terms and definitions are listed in this document.
Formatted: English (United States)
ISO and IEC maintain terminologicalterminology databases for use in standardization at the following
Formatted: Font: Times New Roman, 12 pt, Englishaddresses:
(United States)
— ISO Online browsing platform: available at https://www.iso.org/obphttps://www.iso.org/obp
Formatted: English (United States)Formatted: Hyperlink, English (United States)
— IEC Electropedia: available at https://www.electropedia.org/https://www.electropedia.org/
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,Adjust space between Asian text and numbers, Tab
stops: Not at 19.85 pt + 39.7 pt + 59.55 pt + 79.4 pt
+ 99.25 pt + 119.05 pt + 138.9 pt + 158.75 pt +
178.6 pt + 198.45 pt
Formatted: English (United States)
Formatted: Hyperlink, English (United States)
© ISO 2022 – All rights reserved 1
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ISO/FDIS 188:2022(E)
4 Principle
4.1 General
Test pieces are exposed to air at a given elevated temperature and at atmospheric pressure with
controlled conditions of air circulation.Physical properties are measured before and after exposure and the results compared.
The physical properties that are important for the intended application of the material should be used
to determine the effects of exposure. In the absence of any indication of these properties, it is
recommended that tensile strength, stress at intermediate elongation, elongation at break (in
accordance with ISO 37) and hardness (in accordance with ISO 48-2) are measured.Formatted: Pattern: Clear
Formatted: Pattern: Clear
4.2 Accelerated ageing test
Formatted: Pattern: Clear
Test pieces are subjected to a higher temperature than the rubber would experience in its intended
Formatted: Pattern: Clearapplication to simulate the effects of natural ageing in a shorter time.
Formatted: Pattern: Clear
4.3 Heat resistance test
Test pieces are subjected to the temperature they would experience in their intended application to
gain information about their service performance.5 Apparatus
5.1 5.1 Air oven.
Formatted: p2, Adjust space between Latin and Asian
text, Adjust space between Asian text and numbers, Tab
The oven shall be of such a size that the total volume of the test pieces does not exceed 10 % of the free stops: Not at 20 pt
space in the oven. Provision shall be made for suspending test pieces so that they are at least 10 mm
from each other and, in cabinet ovens and ovens with forced air circulation, at least 50 mm from the
sides of the oven.The temperature of the oven shall be controlled so that the temperature of the test pieces is kept within
the specified tolerance for the specified ageing temperature (see Clause 9) for the whole ageing period.
Formatted: Pattern: ClearA temperature sensor shall be placed inside the heating chamber close to the test pieces to indicate the
actual ageing temperature.No copper or copper alloys shall be used in the construction of the heating chamber.
Method A: using a cell or cabinet oven with low air speed, laminar flow of air past the stationary test
pieces and air exchange rate between 3 and 10 changes per hour.Method B: using a cabinet oven with high air speed, laminar flow of air past the test pieces and air
exchange rate between 3 and 10 changes per hour.Method C: using a cabinet oven with high air speed, turbulent flow of air past the test pieces, rotation of
the test piece carrier and air exchange rate between 3 and 10 changes per hour.For method A, B and method C, provision shall be made for a slow flow of air through the oven of not
less than three and not more than ten air changes per hour.Method D: Using a cabinet oven with high air speed, turbulent flow of air past the stationary test pieces
and air exchange rate greater than 30 changes per hour.For method D, an air flow between 0,25 -to 3,0 m/s is necessary as well as an air exchange rate above
30 changes per hour.2 © ISO 2022 – All rights reserved
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ISO/FDIS 188:2022(E)
Depending on the influence of the air speed / /air exchange on the results, to get comparable results
always the same method should be used to compare the aging behaviour of different materials.
The incoming air in the oven should be heated up to the temperature within a ±1 °C tolerance before
reaching the test pieces.The ventilation (or air change rate) can be determined by measuring the volume of the oven chamber
and the flow of air through the chamber.NOTE To ensure a good precision when doing ageing and heat resistance tests, it is very important to keep the
temperature uniform and stable within the oven and during the test. Therefore, it is necessary and to verify that
the oven used, is within the temperature limits at all test piece locations and during the complete testing time.
Increasing the air speed in the oven improves temperature homogeneity. However, air circulation in the oven and
ventilation influences the ageing results. With a low air speed, accumulation of degradation products and
evaporated ingredients, as well as oxygen depletion, can happen. A high air speed may increase the rate of
deterioration, due to increased oxidation and migration of plasticizers and antioxidants.
NOTE Method D oven can be used for short term testing up to 168 h.5.2 5.2 Method A cell oven.
Formatted: p2, Adjust space between Latin and Asian
text, Adjust space between Asian text and numbers, Tab
The oven shall consist of one or more vertical cylindrical cells having a minimum height of 300 mm. The stops: Not at 20 pt
cells shall be surrounded by a thermostatically controlled good heat transfer medium (aluminium block,
liquid bath, or saturated vapour). Air passing through one cell shall not enter other cells.
Provision shall be made for a slow flow of air through the cell. The air speed shall depend on the air
change rate only.5.3 5.3 Method A cabinet oven.
Formatted: p2, Adjust space between Latin and Asian
text, Adjust space between Asian text and numbers, Tab
The oven should consist of a single chamber without separating walls. Provision shall be made for a stops: Not at 20 pt
slow flow of air through the oven. The air speed shall depend on the air change rate only, and no fans
are allowed inside the test chamber.5.4 5.4 Method B, C and D cabinet oven with forced air circulation.
Formatted: p2, Adjust space between Latin and Asian
text, Adjust space between Asian text and numbers, Tab
One of the following three types shall be used: stops: Not at 20 pt
a) Method B cabinet oven with laminar air flow and forced air circulation (see Figure 1).
Formatted: Pattern: ClearThe air flow through the heating chamber shall be as uniform and laminar as possible. The test
pieces mustshall be placed so that the smallest surface faces the air flow to avoid disrupting the air
flow. The air speed shall be between 0,5 m/s and 1,5 m/s.The air speed near the test pieces can be measured by means of an anemometer.
188_ed6fig1.EPS
© ISO 2022 – All rights reserved 3
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ISO/FDIS 188:2022(E)
Key
1 test pieces
2 heating element
3 air blower
Air inlet.
Air outlet.
Laminar air flow.
Figure 1 — Example of method B cabinet oven with laminar air flow
b) Method C cabinet oven with forced air circulation, turbulent air flow and provision for rotating the
test piece carrier (see Figure 2).Formatted: Pattern: Clear
The air entering from a side-wall air-inlet into the heating chamber is turbulent around the test
pieces, which are suspended on a carrier rotating at a speed of five to ten rotations per minute so
that they are exposed to the heating air as uniformly as possible. The average air speed shall be
0,5 m/s ± 0,25 m/s.The average air speed near the test pieces can be calculated from measurements made with an
anemometer at nine different positions (see Figure A.1). A suitable method of measurement is
Formatted: Pattern: Cleardescribed in Annex A.
Formatted: Pattern: Clear
188_ed6fig2.EPS
4 © ISO 2022 – All rights reserved
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ISO/FDIS 188:2022(E)
Key
1 test piece carrier
2 test pieces
3 heating element
4 motor
5 air blower
Air inlet.
Air outlet.
Turbulent air flow.
Laminar air flow (inlet, outlet and near to wall).
Figure 2 — Example of method C cabinet oven with turbulent air flow
and provision for rotating the test piece carrier
c) Method D cabinet oven with turbulent air flow (see Figure 3).
Formatted: Pattern: Clear
The air entering from a back-wall air-inlet into the heating chamber is turbulent around the test
pieces, which are suspended inside the oven in such a way that they are exposed to the heating air
as uniformly as possible. The average air speed shall be between 0,25 m/s and 3,0 m/s.
The average air speed near the test pieces can be calculated from measurements made with an
anemometer at nine different positions (see Figure A.1). A suitable method of measurement is
Formatted: Pattern: Cleardescribed in Annex A.
Formatted: Pattern: Clear
© ISO 2022 – All rights reserved 5
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ISO/FDIS 188:2022(E)
188_ed6fig3.EPS
Key
1 test piece carrier
2 test pieces
3 heating element
4 air blower
5 regulator for air exchange rate
Air inlet.
Air outlet.
Turbulent air flow.
Figure 3 — Example of method D cabinet oven with turbulent air flow
NOTE The tolerances for method D are larger which makes it less suitable for exposures longer than 168 hours.
6 CalibrationThe test apparatus shall be calibrated in accordance with Annex D.
Formatted: Pattern: Clear
7 Test pieces
Select and prepare the test pieces necessary for the tests to be carried out, in accordance with the
requirements of ISO 23529.Formatted: Pattern: Clear
Only test pieces of the same dimensions, having the same exposed areas shall be compared with each Formatted: Pattern: Clear
other. The number of test pieces shall be in accordance with the International Standard for the
appropriate property tests.The test pieces shall be capable of being identified after the test, for example by marking. Any method
can be used that can withstand the exposure and does not affect the properties of the test piece or
change the air flow.6 © ISO 2022 – All rights reserved
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ISO/FDIS 188:2022(E)
NOTE Heat resistant tags attached with heat resistant string are satisfactory. Some marking inks can affect the
ageing of the rubber or wear off during exposure.Avoid simultaneous heating of different types of compound in the same oven, to prevent the migration
of sulphur, antioxidants, peroxides, or plasticizers. For this purpose, the use of individual cells is highly
recommended. If it is not practicable to provide equipment with individual cells, it is recommended that
only the following types of material be heated together:a) polymers of the same general type;
b) vulcanizates containing the same type of accelerator and approximately the same ratio of sulphur
to accelerator;c) rubbers containing the same type of antioxidant;
d) rubbers containing the same type and amount of plasticizer.
8 Time interval between vulcanization and testing
Unless otherwise specified for technical reasons, the following requirements, in accordance with
ISO 23529 for time intervals, shall be observed.Formatted: Pattern: Clear
For test purposes in cases of arbitration
...
FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 188
ISO/TC 45/SC 2
Rubber, vulcanized or
Secretariat: JISC
thermoplastic — Accelerated ageing
Voting begins on:
2022-12-20 and heat resistance tests
Voting terminates on:
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Essais de résistance au
2023-02-14
vieillissement accéléré et à la chaleur
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO
SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION
OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPOR TING
DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
Reference number
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO-
ISO/FDIS 188:2022(E)
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN-
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
NATIONAL REGULATIONS. © ISO 2022
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ISO/FDIS 188:2022(E)
FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 188
ISO/TC 45/SC 2
Rubber, vulcanized or
Secretariat: JISC
thermoplastic — Accelerated ageing
Voting begins on:
and heat resistance tests
Voting terminates on:
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Essais de résistance au
vieillissement accéléré et à la chaleur
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2022
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
or ISO’s member body in the country of the requester.RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO
ISO copyright office
SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION
OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPOR TING
CH-1214 Vernier, Geneva
DOCUMENTATION.
Phone: +41 22 749 01 11
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
Reference number
Email: copyright@iso.org
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO
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Website: www.iso.org
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
Published in Switzerland
OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
© ISO 2022 – All rights reserved
NATIONAL REGULATIONS. © ISO 2022
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ISO/FDIS 188:2022(E)
Contents Page
Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv
Introduction .................................................................................................................................................................................................................................v
1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1
2 Normative references ..................................................................................................................................................................................... 1
3 Terms and definitions .................................................................................................................................................................................... 1
4 Principle ........................................................................................................................................................................................................................ 1
4.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 1
4.2 Accelerated ageing test ................................................................................................................................................................... 1
4.3 Heat resistance test ............................................................................................................................................................................ 2
5 Apparatus .................................................................................................................................................................................................................... 2
6 Calibration ..................................................................................................................................................................................................................6
7 Test pieces ...................................................................................................................................................................................................................6
8 Time interval between vulcanization and testing ........................................................................................................... 7
9 Ageing conditions (duration and temperature) ................................................................................................................. 7
9.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 7
9.2 Accelerated ageing test ................................................................................................................................................................... 7
9.3 Heat resistance test ............................................................................................................................................................................ 7
10 Procedure ....................................................................................................................................................................................................................8
11 Expression of results ....................................................................................................................................................................................... 8
12 Precision ....................................................................................................................................................................................................................... 8
13 Test report .................................................................................................................................................................................................................. 8
Annex A (informative) Determination of the air speed inside the ovens with forced air
circulation ................................................................................................................................................................................................................10
Annex B (informative) Precision ..........................................................................................................................................................................12
Annex C (informative) Guidance for using precision results..................................................................................................19
Annex D (normative) Calibration schedule ...............................................................................................................................................20
Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................22
iii© ISO 2022 – All rights reserved
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/FDIS 188:2022(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 nongovernmental, 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.The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).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. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 45, Rubber and rubber products,
Subcommittee SC 2, Testing and analysis.This sixth edition cancels and replaces the fifth edition (ISO 188:2011), which has been technically
revised.The main changes are as follows:
— add oven type with a forced air circulation and high air speed/air exchange rate;
— editorial changes for better understanding.Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.© ISO 2022 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/FDIS 188:2022(E)
Introduction
Accelerated ageing and heat resistance tests are used to determine the change of defined properties of
rubber and thermoplastic elastomers over a specified period. These properties are compared before
and after the accelerated aging and heat resistance tests.In accelerated ageing, the rubber is exposed to an elevated temperature with the intention to simulate
the effect of natural ageing in a shorter time. The degree of acceleration depends on the tested material
as well as to the property being evaluated.In the case of heat resistance tests, the rubber is exposed to prolonged periods at the operation
temperature of the material.Two types of ovens are specified in this document, cell ovens and cabinet ovens. Cabinet ovens can be of
four types as described in Clause 5.The duration, temperature, and atmosphere to which the test pieces are exposed and the type of oven
to use depends on the purpose of the test and the type of polymer.The change of properties not only depends on the temperature but can also depend on the air speed.
Consequently, even tests at the same temperature but at different air speed (different ovens) may give
different results.Consequences of these effects are
a) accelerated ageing is only a simulation of the natural aging and can therefore produce different
results.b) If different materials are compared, it is recommended to perform the accelerated ageing tests
at more than one elevated temperature as different rubbers might show a different temperature
behaviour (change of properties) at certain operation temperatures.c) It is important to determine the properties of the rubber for the accelerated aging test, which are
used for the intended material application. Only these properties should be used for the evaluation
of the test results. If these properties give a different ranking of the materials tested, it is
recommended to agree on a lead property for evaluation. It is also recommended, that all evaluated
properties are measured according to an international standard or an equivalent test procedure.
Airoven ageing should not be used to simulate natural ageing under stress (bent or stretched test
pieces) and the presence of light or ozone.To estimate lifetime or maximum temperature of use, tests can be performed at several temperatures
and the results can be evaluated by using an Arrhenius plot or the Williams Landel Ferry (WLF)
equation as described in ISO 11346.© ISO 2022 – All rights reserved
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FINAL DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/FDIS 188:2022(E)
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing
and heat resistance tests
WARNING — Persons using this document should be familiar with normal laboratory practice.
This document does not purport to address all of the safety problems, if any, associated with its
use. It is the responsibility of the user to establish appropriate safety and health practices and to
determine the applicability of any other restrictions.1 Scope
This document specifies accelerated ageing or heat resistance tests on vulcanized or thermoplastic
rubbers/thermoplastic elastomers. Four methods are possible, they are detailed in Clause 5.
2 Normative referencesThe following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements 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 18899, Rubber — Guide to the calibration of test equipmentISO 23529, Rubber — General procedures for preparing and conditioning test pieces for physical test
methods3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
4 Principle
4.1 General
Test pieces are exposed to air at a given elevated temperature and at atmospheric pressure with
controlled conditions of air circulation.Physical properties are measured before and after exposure and the results compared.
The physical properties that are important for the intended application of the material should be
used to determine the effects of exposure. In the absence of any indication of these properties, it is
recommended that tensile strength, stress at intermediate elongation, elongation at break (in
accordance with ISO 37) and hardness (in accordance with ISO 482) are measured.4.2 Accelerated ageing test
Test pieces are subjected to a higher temperature than the rubber would experience in its intended
application to simulate the effects of natural ageing in a shorter time.© ISO 2022 – All rights reserved
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ISO/FDIS 188:2022(E)
4.3 Heat resistance test
Test pieces are subjected to the temperature they would experience in their intended application to
gain information about their service performance.5 Apparatus
5.1 Air oven.
The oven shall be of such a size that the total volume of the test pieces does not exceed 10 % of the free
space in the oven. Provision shall be made for suspending test pieces so that they are at least 10 mm
from each other and, in cabinet ovens and ovens with forced air circulation, at least 50 mm from the
sides of the oven.The temperature of the oven shall be controlled so that the temperature of the test pieces is kept within
the specified tolerance for the specified ageing temperature (see Clause 9) for the whole ageing period.
A temperature sensor shall be placed inside the heating chamber close to the test pieces to indicate the
actual ageing temperature.No copper or copper alloys shall be used in the construction of the heating chamber.
Method A: using a cell or cabinet oven with low air speed, laminar flow of air past the stationary test
pieces and air exchange rate between 3 and 10 changes per hour.Method B: using a cabinet oven with high air speed, laminar flow of air past the test pieces and air
exchange rate between 3 and 10 changes per hour.Method C: using a cabinet oven with high air speed, turbulent flow of air past the test pieces, rotation of
the test piece carrier and air exchange rate between 3 and 10 changes per hour.For method A, B and method C, provision shall be made for a slow flow of air through the oven of not
less than three and not more than ten air changes per hour.Method D: Using a cabinet oven with high air speed, turbulent flow of air past the stationary test pieces
and air exchange rate greater than 30 changes per hour.For method D, an air flow between 0,25 to 3,0 m/s is necessary as well as an air exchange rate above
30 changes per hour.Depending on the influence of the air speed/air exchange on the results, to get comparable results
always the same method should be used to compare the aging behaviour of different materials.
The incoming air in the oven should be heated up to the temperature within a ±1 °C tolerance before
reaching the test pieces.The ventilation (or air change rate) can be determined by measuring the volume of the oven chamber
and the flow of air through the chamber.NOTE To ensure a good precision when doing ageing and heat resistance tests, it is very important to keep
the temperature uniform and stable within the oven and during the test. Therefore, it is necessary and to verify
that the oven used, is within the temperature limits at all test piece locations and during the complete testing
time. Increasing the air speed in the oven improves temperature homogeneity. However, air circulation in the
oven and ventilation influences the ageing results. With a low air speed, accumulation of degradation products
and evaporated ingredients, as well as oxygen depletion, can happen. A high air speed may increase the rate of
deterioration, due to increased oxidation and migration of plasticizers and antioxidants.
NOTE Method D oven can be used for short term testing up to 168 h.© ISO 2022 – All rights reserved
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ISO/FDIS 188:2022(E)
5.2 Method A cell oven.
The oven shall consist of one or more vertical cylindrical cells having a minimum height of 300 mm.
The cells shall be surrounded by a thermostatically controlled good heat transfer medium (aluminium
block, liquid bath, or saturated vapour). Air passing through one cell shall not enter other cells.
Provision shall be made for a slow flow of air through the cell. The air speed shall depend on the air
change rate only.5.3 Method A cabinet oven.
The oven should consist of a single chamber without separating walls. Provision shall be made for a
slow flow of air through the oven. The air speed shall depend on the air change rate only, and no fans
are allowed inside the test chamber.5.4 Method B, C and D cabinet oven with forced air circulation.
One of the following three types shall be used:
a) Method B cabinet oven with laminar air flow and forced air circulation (see Figure 1).
The air flow through the heating chamber shall be as uniform and laminar as possible. The test
pieces shall be placed so that the smallest surface faces the air flow to avoid disrupting the air flow.
The air speed shall be between 0,5 m/s and 1,5 m/s.The air speed near the test pieces can be measured by means of an anemometer.
© ISO 2022 – All rights reserved
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ISO/FDIS 188:2022(E)
Key
1 test pieces
2 heating element
3 air blower
Air inlet.
Air outlet.
Laminar air flow.
Figure 1 — Example of method B cabinet oven with laminar air flow
b) Method C cabinet oven with forced air circulation, turbulent air flow and provision for rotating the
test piece carrier (see Figure 2).The air entering from a sidewall airinlet into the heating chamber is turbulent around the test
pieces, which are suspended on a carrier rotating at a speed of five to ten rotations per minute so
that they are exposed to the heating air as uniformly as possible. The average air speed shall be
0,5 m/s ± 0,25 m/s.The average air speed near the test pieces can be calculated from measurements made with an
anemometer at nine different positions (see Figure A.1). A suitable method of measurement is
described in Annex A.© ISO 2022 – All rights reserved
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ISO/FDIS 188:2022(E)
Key
1 test piece carrier
2 test pieces
3 heating element
4 motor
5 air blower
Air inlet.
Air outlet.
Turbulent air flow.
Laminar air flow (inlet, outlet and near to wall).
Figure 2 — Example of method C cabinet oven with turbulent air flow
and provision for rotating the test piece carrier
c) Method D cabinet oven with turbulent air flow (see Figure 3).
The air entering from a backwall airinlet into the heating chamber is turbulent around the test
pieces, which are suspended inside the oven in such a way that they are exposed to the heating air
as uniformly as possible. The average air speed shall be between 0,25 m/s and 3,0 m/s.
The average air speed near the test pieces can be calculated from measurements made with an
anemometer at nine different positions (see Figure A.1). A suitable method of measurement is
described in Annex A.© ISO 2022 – All rights reserved
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ISO/FDIS 188:2022(E)
Key
1 test piece carrier
2 test pieces
3 heating element
4 air blower
5 regulator for air exchange rate
Air inlet.
Air outlet.
Turbulent air flow.
Figure 3 — Example of method D cabinet oven with turbulent air flow
NOTE The tolerances for method D are larger which makes it less suitable for exposures longer than
168 hours.6 Calibration
The test apparatus shall be calibrated in accordance with Annex D.
7 Test pieces
Select and prepare the test pieces necessary for the tests to be carried out, in accordance with the
requirements of ISO 23529.Only test pieces of the same dimensions, having the same exposed areas shall be compared with
each other. The number of test pieces shall be in accordance with the International Standard for the
appropriate property tests.The test pieces shall be capable of being identified after the test, for example by marking. Any method
can be used that can withstand the exposure and does not affect the properties of the test piece or
change the air flow.NOTE Heat resistant tags attached with heat resistant string are satisfactory. Some marking inks can affect
the ageing of the rubber or wear off during exposure.© ISO 2022 – All rights reserved
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ISO/FDIS 188:2022(E)
Avoid simultaneous heating of different types of compound in the same oven, to prevent the migration
of sulphur, antioxidants, peroxides, or plasticizers. For this purpose, the use of individual cells is highly
recommended. If it is not practicable to provide equipment with individual cells, it is recommended that
only the following types of material be heated together:a) polymers of the same general type;
b) vulcanizates containing the same type of accelerator and approximately the same ratio of sulphur
to accelerator;c) rubbers containing the same type of antioxidant;
d) rubbers containing the same type and amount of plasticizer.
8 Time interval between vulcanization and testing
Unless otherwise specified for technical reasons, the following requirements, in accordance with
ISO 23529 for time intervals, shall be observed.For test purposes in cases of arbitration, the minimum time shall be 72 h.
9 Ageing conditions (duration and temperature)
9.1 General
Unless otherwise specified for technical reasons, the following requirements, in accordance with
ISO 23529 for aging time and temperatures, shall be observed.Different type of rubbers and thermoplastic elastomers may require different periods of testing to
observe any changes in properties. The aging duration should not lead to a damage of the test pieces so
that it is impossible to measure the required properties.The use of high ageing temperatures may cause different degradation mechanisms than at operating
temperatures, which invalidates the results.To get the temperature as accurate as possible a calibrated temperature sensor shall be placed close to
the test pieces and use this to set the oven to the required temperature. Use the correction factor from
the calibration certificate of the oven to get as close as possible to the true temperature.
For methods A, B and C the ovens shall have a set point resolution of 0,1 °C. For Method D 1 °C resolution
is acceptable.It is crucial for comparable and reproducible results that the temperature is kept as stable as possible.
Temperature tolerances stated in ISO 23529 are ±1 °C (up to and including 100 °C) and ±2 °C (125 °C up
to and including 300 °C). However, studies have shown that a 1 °C change in temperature corresponds
to a 10 % difference in ageing time at an Arrhenius factor of 2, or 15 % at a factor of 2,5. This means that
two laboratories carrying out ageing at 125 °C can have ageing times which differ by 60 % from each
other and still be within the specification.9.2 Accelerated ageing test
If the duration of ageing and the ageing temperature are not in accordance with ISO 23529, they can
be agreed between the interested parties based on the product specification. The ageing shall be
performed at atmospheric pressure.9.3 Heat resistance test
If the duration of ageing and the ageing temperature are not in accordance with ISO 23529, they can
be agreed between the interested parties based on the product specification. The temperature shall
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ISO/FDIS 188:2022(E)
be representative of the operating temperature and the heating shall be performed at atmospheric
pressure.10 Procedure
Heat the oven to the required temperature and place the test pieces in it. When using a cell-type oven,
only one rubber or compound shall be placed in each cell. The test pieces shall be free from strain,
freely exposed to air on all sides and not exposed to light.When the heating period is complete, remove the test pieces from the oven and condition them for no
less than 16 h and no more than 6 days, strain-free in the atmosphere as required in the appropriate
test method for the property being measured.11 Expression of results
The results shall be expressed in accordance with the International Standard for the appropriate
property tests.The test results for both the unaged and the aged test pieces shall be reported together, as well as the
percentage change in the value of the property measured as calculated by Formula (1):
xx−×100 (1)
where
x is the value of the property before ageing;
x is the value of the property after ageing.
Exception: express changes in hardness always as the difference x − x .
a 0
NOTE The rubber industry uses the term equation for the relationships herein termed formula. The term
formula is used to describe the table of ingredients in a rubber compound.12 Precision
See Annex B.
13 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this document, i.e. ISO 188:—;
b) the sample details:
1) a full description of the sample and its origin,
2) details of the compound and its condition of cure, if known,
3) the time interval between forming and testing,
4) the method used to prepare the test pieces (e.g. moulding, cutting from the sample) and the
location where the test pieces were taken from the sample;c) the test method:
1) a reference to this document,
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ISO/FDIS 188:2022(E)
2) the method used (A, B, C or D),
3) the properties determined and the type of test piece used;
d) the test details:
1) the type of oven used,
2) the number of test pieces used,
3) whether accelerated ageing or a heat resistance test was carried out,
4) the temperature and duration of ageing,
5) details of any procedures not specified in this document;
e) the test results:
1) the individual values before and after ageing, expressed in accordance with the International
Standards for the appropriate property tests,2) the changes in the property values, expressed as a percentage or, for hardness, as the difference
between the values;f) the date of the test.
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ISO/FDIS 188:2022(E)
Annex A
(informative)
Determination of the air speed inside the ovens with forced air
circulation
A.1 Scope
This annex describes a method for determining the air speed method B, method C and method D type
ovens.A.2 Apparatus
A portable anemometer can be used.
A.3 Procedure
A.3.1 The air sp
...
PROJET
NORME ISO/FDIS
FINAL
INTERNATIONALE 188
ISO/TC 45/SC 2
Caoutchouc vulcanisé ou
Secrétariat: JISC
thermoplastique — Essais de
Début de vote:
2022-12-20 résistance au vieillissement accéléré
et à la chaleur
Vote clos le:
2023-02-14
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing and heat
resistance tests
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSER-
VATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE PRO-
PRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENT
CONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMEN-
TATION EXPLICATIVE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-
Numéro de référence
MERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
ISO/FDIS 188:2022(F)
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI-
BILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTA-
TION NATIONALE. © ISO 2022
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ISO/FDIS 188:2022(F)
PROJET
NORME ISO/FDIS
FINAL
INTERNATIONALE 188
ISO/TC 45/SC 2
Caoutchouc vulcanisé ou
Secrétariat: JISC
thermoplastique — Essais de
Début de vote:
2022-12-20 résistance au vieillissement accéléré
et à la chaleur
Vote clos le:
2023-02-14
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing and heat
resistance tests
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
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INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSER-VATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE PRO-
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
PRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENTISO copyright office
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TATION EXPLICATIVE.
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CH-1214 Vernier, Genève OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
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DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
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CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI-
BILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTA-
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ISO/FDIS 188:2022(F)
Sommaire Page
Avant-propos .............................................................................................................................................................................................................................iv
Introduction .................................................................................................................................................................................................................................v
1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1
2 Références normatives ..................................................................................................................................................................................1
3 Termes et définitions ...................................................................................................................................................................................... 1
4 Principe.......................................................................................................................................................................................................................... 1
4.1 Généralités ................................................................................................................................................................................................. 1
4.2 Vieillissement accéléré par échauffement dans l'air ............................................................................................. 2
4.3 Essai de résistance à la chaleur ............................................................................................................................................... 2
5 Appareillage .............................................................................................................................................................................................................. 2
5.1 Étuve à air. .................................................................................................................................................................................................. 2
5.2 Etuve compartimentée, méthode A. .................................................................................................................................... 3
5.3 Etuve normale, méthode A. ......................................................................................................................................................... 3
5.4 Étuve avec circulation d'air forcée, méthodes B, C et D. .................................................................................... 3
6 Étalonnage .................................................................................................................................................................................................................. 6
7 Éprouvettes................................................................................................................................................................................................................ 6
8 Délai entre la vulcanisation et les essais ................................................................................................................................... 7
9 Conditions de vieillissement (durée et température) .................................................................................................. 7
9.1 Généralités ................................................................................................................................................................................................. 7
9.2 Essai de vieillissement accéléré .............................................................................................................................................. 7
9.3 Essai de résistance à la chaleur ............................................................................................................................................... 8
10 Mode opératoire ................................................................................................................................................................................................... 8
11 Expression des résultats ............................................................................................................................................................................. 8
12 Fidélité ............................................................................................................................................................................................................................ 8
13 Rapport d'essai ...................................................................................................................................................................................................... 8
Annexe A (informative) Détermination de la vitesse de l'air à l’intérieur des étuvesavec
circulation d'air forcée ...............................................................................................................................................................................10
Annexe B (informative) Fidélité ............................................................................................................................................................................12
Annexe C (informative) Lignes directrices relatives à l'exploitation des résultats de fidélité ..........19
Annexe D (normative) Programme d'étalonnage ...............................................................................................................................20
Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................22
iii© ISO 2022 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 188:2022(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 (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).L'attention est attirée 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. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www.iso.org/brevets).Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 45, Élastomères et produits à base
d'élastomères, sous-comité SC 2, Essais et analyses.Cette sixième édition annule et remplace la cinquième édition (ISO 188:2011) qui a fait l’objet d’une
révision technique.Les principales modifications sont les suivantes:
— ajout d’un type d’étuve à circulation d'air forcée et vitesse d'air/taux de renouvellement d'air élevés;
— modifications rédactionnelles pour une meilleure compréhension.Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.© ISO 2022 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 188:2022(F)
Introduction
Les essais de vieillissement accéléré et de résistance à la chaleur sont utilisés pour déterminer les
variations des caractéristiques définies du caoutchouc et des élastomères thermoplastiques dans
une période spécifiée. Ces caractéristiques sont comparées avant et après les essais de vieillissement
accéléré et de résistance à la chaleur.Dans le vieillissement accéléré, le caoutchouc est exposé à une température élevée dans le but de
simuler l'effet du vieillissement naturel dans un délai plus court. Le degré d'accélération dépend du
matériau soumis à essai ainsi que de la caractéristique évaluée.Dans le cas d'essais de résistance à la chaleur, le caoutchouc est exposé pendant de longues périodes à la
température de service du matériau.Deux types d’étuves sont spécifiés dans le présent document, l’étuve compartimentée et l’étuve normale.
Les étuves normales peuvent être de quatre types comme d’écrit dans l’Article 5.La durée, la température et l'atmosphère auxquelles sont exposées les éprouvettes et le type d'étuve à
utiliser dépendent de l'objectif de l'essai et du type de polymère.La variation des caractéristiques ne dépend pas seulement de la température mais peut également
dépendre de la vitesse de l'air. Par conséquent, les essais réalisés à la même température mais à des
vitesses d'air différentes (étuves différentes) peuvent donner des résultats différents.
Les conséquences de ces effets sonta) le vieillissement accéléré est seulement une simulation du vieillissement naturel et peut par
conséquent fournir des résultats différents.b) Si des matériaux différents sont comparés, il est recommandé d'effectuer les essais de vieillissement
accéléré à plus d'une température élevée, car des caoutchoucs différents peuvent présenter un
comportement en température différent (variation des caractéristiques) à certaines températures
de service.c) Il est important de déterminer les caractéristiques du caoutchouc pour l'essai de vieillissement
accéléré, qui sont utilisées pour l'application prévue du matériau. Il convient que seules ces
caractéristiques soient utilisées pour l'évaluation des résultats d'essai. Si ces caractéristiques
donnent un classement différent des matériaux soumis à essai, il est recommandé de convenir
d'une caractéristique principale pour l'évaluation. Il est également recommandé que toutes les
caractéristiques évaluées soient mesurées conformément à une norme internationale ou à un mode
opératoire d'essai équivalent.Il convient de ne pas utiliser les essais de vieillissement en étuve à air pour simuler le vieillissement
naturel sous contrainte (éprouvettes en flexion ou en traction) et en présence de lumière ou d'ozone.
Pour estimer la durée de vie et la température maximale d'utilisation, les essais peuvent être effectués
à plusieurs températures et les résultats peuvent être évalués à l'aide d'un diagramme d'Arrhenius ou
de l'équation Williams, Landel et Ferry (WLF) de la manière décrite dans l'ISO 11346.
© ISO 2022 – Tous droits réservés---------------------- Page: 5 ----------------------
PROJET FINAL DE NORME INTERNATIONALE ISO/FDIS 188:2022(F)
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Essais de
résistance au vieillissement accéléré et à la chaleur
AVERTISSEMENT — Il convient que l'utilisateur du présent document connaisse bien les
pratiques courantes de laboratoire. Le présent document n'a pas pour but de traiter tous les
problèmes de sécurité qui sont, le cas échéant, liés à son utilisation. Il incombe à l'utilisateur
d'établir des pratiques appropriées en matière d'hygiène et de sécurité, et de déterminer
l'applicabilité de toute autre restriction.1 Domaine d’application
Le présent document spécifie des essais de vieillissement accéléré ou de résistance à la chaleur sur
les caoutchoucs vulcanisés ou thermoplastiques/élastomères thermoplastiques. Quatre méthodes sont
détaillées dans l’Article 5.2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences 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 18899, Caoutchouc — Guide pour l'étalonnage du matériel d'essai
ISO 23529, Caoutchouc — Procédures générales pour la préparation et le conditionnement des éprouvettes
pour les méthodes d'essais physiques3 Termes et définitions
Aucun terme n'est défini dans le présent document.
L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse https:// www .electropedia .org/4 Principe
4.1 Généralités
Les éprouvettes sont exposées à l’air à une température élevée donnée et à une pression atmosphérique
dans des conditions de circulation d'air contrôlées.Les propriétés physiques sont mesurées avant et après exposition et les résultats sont comparés.
Il convient d’utiliser les propriétés physiques qui sont importantes pour l'application prévue du
matériau pour déterminer les effets de l’exposition. En l'absence d'indication sur ces propriétés, il
est recommandé de mesurer la résistance à la rupture par traction, la contrainte à un allongement
intermédiaire, l’allongement à la rupture (conformément à l’ISO 37), et la dureté (conformément à
l’ISO 48-2).© ISO 2022 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 188:2022(F)
4.2 Vieillissement accéléré par échauffement dans l'air
Les éprouvettes sont soumises à une température plus élevée que celle que le caoutchouc subirait dans
son application prévue, afin de simuler les effets du vieillissement naturel dans un délai plus court.
4.3 Essai de résistance à la chaleurLes éprouvettes sont soumises à la température à laquelle elles seraient soumises dans leur application
prévue afin d'obtenir des informations sur leurs performances en service.5 Appareillage
5.1 Étuve à air.
L'étuve doit être d'une capacité telle que le volume total des éprouvettes ne dépasse pas 10 % du volume
libre de l'étuve. Des dispositifs doivent être prévus pour permettre de suspendre les éprouvettes à au
moins 10 mm les unes des autres et, dans le cas d'une étuve normale et d'étuves à circulation d'air
forcée, à au moins 50 mm des parois de l'étuve.La température de l'étuve doit être régulée de façon que la température des éprouvettes soit maintenue
dans les limites des tolérances définies pour la température de vieillissement spécifiée (voir Article 9)
et pour toute la période de vieillissement. Un capteur de température doit être placé à l'intérieur de la
chambre de l'étuve près des éprouvettes pour indiquer la température de vieillissement réelle.
Ni cuivre ni alliages de cuivre ne doivent être utilisés pour la construction de la chambre de l'étuve.
Méthode A: utilisant une étuve compartimentée ou d'une étuve normale avec une faible vitesse d'air,
un flux d'air laminaire passant par les éprouvettes fixes et un taux de renouvellement d'air compris
entre 3 et 10 changements par heure.Méthode B: utilisant une étuve normale avec une vitesse d'air élevée, un flux turbulent passant par les
éprouvettes et un taux de renouvellement d'air compris entre 3 et 10 changements par heure.
Méthode C: utilisant une étuve normale avec une vitesse d'air élevée, un flux turbulent passant par
les éprouvettes, un support d’éprouvettes rotatif et un taux de renouvellement d'air compris entre 3 et
10 changements par heure.Pour les méthodes A, B et la méthode C, des dispositions doivent être prises pour une circulation d'air
lente dans l'étuve avec un minimum de trois et un maximum de dix renouvellements d'air par heure.
Méthode D: utilisant une étuve normale avec une vitesse d'air élevée, un flux turbulent passant par les
éprouvettes fixes et un taux de renouvellement d'air supérieur à 30 changements par heure.
Pour la méthode D, un débit d'air entre 0,25 et 3,0 m/s est nécessaire ainsi qu’un taux de renouvellement
d'air supérieurs à 30 changements par heure.En fonction de l'influence de la vitesse d'air/du renouvellement d'air sur les résultats, il convient de
toujours utiliser la même méthode pour obtenir des résultats comparables, afin de comparer le
comportement au vieillissement de différents matériaux.Il convient que l'air entrant soit chauffé à la température avec une tolérance de ±1 °C avant d'atteindre
les éprouvettes.© ISO 2022 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 188:2022(F)
La ventilation (ou le taux de renouvellement d'air) peut être déterminée en mesurant le volume de la
chambre de l'étuve et le débit d'air traversant la chambre.NOTE Afin d'obtenir un bon niveau d'exactitude lors de la réalisation d'essais de vieillissement et de
résistance à la chaleur, il est très important de maintenir la température uniforme et stable dans l’étuve tout
au long de l'essai. Par conséquent, il est nécessaire de vérifier que l’étuve utilisée se situe dans les limites de
température en tout point où se trouve une éprouvette et pendant toute la durée de l'essai. L'accroissement de la
vitesse de l'air dans l'étuve améliore l'homogénéité de la température. Toutefois, la circulation d'air dans l'étuve
et la ventilation influent sur les résultats obtenus pour le vieillissement. Une faible vitesse de l'air peut donner
lieu à une accumulation de produits de dégradation et d’ingrédients évaporés, ainsi qu'à une désoxygénation. Une
vitesse de l'air élevée peut augmenter la vitesse de détérioration, due à une oxydation accentuée et à la migration
des plastifiants et des antioxydants.NOTE L’étuve de la méthode D peut être utilisée pour des essais à court terme, jusqu'à 168 h.
5.2 Etuve compartimentée, méthode A.L'étuve doit être constituée d'un ou de plusieurs compartiments cylindriques verticaux ayant une
hauteur minimale de 300 mm. Les compartiments doivent être entourés d'un milieu avec un bon
transfert de chaleur commandé par thermostat (bloc d'aluminium, bain liquide, ou vapeur saturée).
L'air passant dans un compartiment ne doit pas entrer dans les autres compartiments.
Des dispositions doivent être prises pour une circulation d'air lente dans les compartiments. La vitesse
de l'air doit dépendre uniquement du taux de renouvellement de l'air.5.3 Etuve normale, méthode A.
Il convient que l’étuve soit constituée d'une seule chambre sans cloisons de séparation. Une circulation
lente d'air dans les compartiments doit être prévue. La vitesse de l'air doit dépendre uniquement du
taux de renouvellement de l'air, et aucun ventilateur n'est autorisé à l'intérieur de la chambre d’essai.
5.4 Étuve avec circulation d'air forcée, méthodes B, C et D.L'un des trois types suivants doit être utilisé:
a) Étuve de méthode B avec flux d'air laminaire avec circulation d'air forcée (voir Figure 1).
Le débit d'air traversant la chambre de l'étuve doit être aussi uniforme et laminaire que possible.
Les éprouvettes doivent être placées de telle sorte que la surface la plus petite soit orientée vers
la direction du débit d'air afin d'éviter de perturber celui-ci. La vitesse de l'air doit être comprise
entre 0,5 m/s et 1,5 m/s.La vitesse de l'air à proximité des éprouvettes peut être mesurée à l'aide d'un anémomètre.
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ISO/FDIS 188:2022(F)
Légende
1 éprouvettes
2 élément chauffant
3 soufflerie
Entrée d'air.
Sortie d'air.
Flux d'air laminaire.
Figure 1 — Exemple d’étuve normale de méthode B avec flux d'air laminaire
b) Étuve de méthode C avec circulation d'air forcée, flux d'air turbulent et dispositif de rotation du
support d’éprouvettes (voir Figure 2)L'air entrant dans la chambre de l'étuve par l'intermédiaire d'une entrée d'air située au niveau
d'une paroi latérale est turbulent autour des éprouvettes, celles-ci étant suspendues sur un support
qui tourne à une vitesse de cinq à dix tours par minute, de telle sorte qu'elles soient exposées à l'air
chaud de façon aussi uniforme que possible. La vitesse moyenne de l'air doit être 0,5 m/s ± 0,25 m/s.
La vitesse moyenne de l'air à proximité des éprouvettes peut être calculée à partir de mesures
faites en neuf emplacements différents au moyen d'un anémomètre (voir Figure A.1). Une méthode
de mesurage appropriée est décrite dans l'Annexe A.© ISO 2022 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 188:2022(F)
Légende
1 porte-éprouvettes
2 éprouvettes
3 élément chauffant
4 moteur
5 soufflerie
Entrée d'air.
Sortie d'air.
Flux d'air turbulent.
Flux d'air laminaire (entrée, sortie et à proximité de la paroi).
Figure 2 — Exemple d’étuve normale méthode C avec flux d'air turbulent et dispositif de
rotation du support d’éprouvettesc) Etuve normale de méthode D avec flux d'air turbulent (voir Figure 3).
L'air entrant dans la chambre de l’étuve par l'intermédiaire d’une entrée d'air située au niveau de
la paroi arrière est turbulent autour des éprouvettes, celles-ci étant suspendues à l'intérieur de
l’étuve de telle sorte qu'elles soient exposées à l'air chaud de façon aussi uniforme que possible. La
vitesse moyenne de l'air doit être comprise entre 0,25 m/s et 3,0 m/s.La vitesse moyenne de l'air à proximité des éprouvettes peut être calculée à partir de mesures
en neuf emplacements différents au moyen d'un anémomètre (voir Figure A.1). Une méthode de
mesurage appropriée est décrite dans l’Annexe A.© ISO 2022 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 188:2022(F)
Légende
1 porte-éprouvettes
2 éprouvettes
3 élément chauffant
4 soufflerie
5 régulateur du taux de renouvellement d’air
Entrée d'air.
Sortie d'air.
Flux d'air turbulent.
Figure 3 — Exemple d’étuve normale de méthode D avec flux d'air turbulent
NOTE Les tolérances pour la méthode D sont plus grandes, ce qui la rend moins pertinente pour les
expositions de plus de 168 heures.6 Étalonnage
L'appareillage d'essai doit être étalonné conformément à l'Annexe D.
7 Éprouvettes
Sélectionner et préparer les éprouvettes nécessaires aux essais à réaliser, conformément aux exigences
de l’ISO 23529.Seules des éprouvettes de dimensions semblables, ayant approximativement la même surface exposée
au vieillissement, doivent être comparées. Le nombre d'éprouvettes doit être conforme à la Norme
internationale relative aux essais de la propriété appropriée.Les éprouvettes doivent pouvoir être identifiées après l'essai, par exemple par marquage. N’importe
quelle méthode capable de résister à l'exposition et n'affectant pas les propriétés de l’éprouvettes ou ne
modifiant pas le flux d'air peut être utilisée.NOTE Des étiquettes en papier résistant à la chaleur attachées avec une ficelle résistante à la chaleur sont
satisfaisantes. Certaines encres de marquage peuvent affecter le vieillissement du caoutchouc ou s'effacer
pendant l'exposition.© ISO 2022 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 188:2022(F)
Afin d'éviter la migration de soufre, d'antioxydants, de peroxydes ou de plastifiants, éviter d’exposer
simultanément à la chaleur différents types de mélanges dans la même étuve. À cet effet, il est fortement
recommandé d'utiliser des compartiments individuels. S’il n'est pas possible de fournir du matériel
muni de compartiments individuels, il est recommandé que seuls les types de matériaux suivants soient
chauffés ensemble:a) les polymères du même type général;
b) les vulcanisats contenant le même type d'accélérateur et ayant à peu près le même rapport soufre/
accélérateur;c) les caoutchoucs contenant le même type d'antioxydant;
d) les caoutchoucs contenant le même type et la même quantité de plastifiant.
8 Délai entre la vulcanisation et les essais
Sauf spécification contraire pour des raisons techniques, les exigences suivantes conformément à
l’ISO 23529 pour les intervalles de temps, doivent être observées.Pour les besoins d'essai en cas d'arbitrage, le délai minimal doit être de 72 h.
9 Conditions de vieillissement (durée et température)
9.1 Généralités
Sauf indication contraire pour des raisons techniques, les exigences suivantes, conformément à
l’ISO 23529 pour les temps de vieillissement et les températures, doivent être respectées.
Différents types de caoutchoucs et d'élastomères thermoplastiques peuvent nécessiter des périodes
d'essai différentes pour observer toute variation de propriétés. Il convient que la durée de vieillissement
soit telle que l'altération des éprouvettes n'empêche pas le mesurage des propriétés physiques requises.
L'utilisation de températures de vieillissement élevées peut entraîner des mécanismes de dégradation
différents de ceux observés aux températures de fonctionnement, invalidant ainsi les résultats.
Pour maintenir la température aussi précise que possible un capteur de température étalonné doit être
placé près des éprouvettes et utilisé pour régler l’étuve à la température requise. Utiliser le coefficient
de correction indiqué dans le certificat d'étalonnage de l’étuve pour s'approcher le plus près possible de
la température réelle.Pour les méthodes A, B et C, les étuves doivent avoir une résolution du point de consigne de 0,1 °C. Pour
la méthode D, une résolution de 1 °C est admissible.Il est crucial pour obtenir les résultats comparables et reproductibles que la température soit maintenue
aussi stable que pos...
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