ISO 2921:2011

Rubber, vulcanized — Determination of low-temperature retraction (TR test)

ISO 2921:2011 specifies a method for the determination of the temperature-retraction characteristics of stretched vulcanized rubber. It does not cover thermoplastic rubbers, as many thermoplastic elastomers have a yield point in the range of 5 % to 20 % elongation. This fact might affect the result when carrying out temperature-retraction tests on thermoplastic rubbers, and the results obtained from such tests should be analysed with caution.

Caoutchouc vulcanisé — Détermination du retrait à basse température (essai TR)

L'ISO 2921:2011 spécifie une méthode pour la détermination des caractéristiques de retrait à la température des caoutchoucs vulcanisés étirés. Elle ne couvre pas les caoutchoucs thermoplastiques car beaucoup d'élastomères thermoplastiques ont une limite élastique dans la gamme d'allongement allant de 5 % à 20 %. Ce fait peut avoir une répercussion sur le résultat lorsqu'on effectue des essais TR sur des caoutchoucs thermoplastiques et les résultats d'essai obtenus sont à analyser avec prudence.

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 17-Oct-2011
• Withdrawal Date: 17-Oct-2011
• ICS: 83.060 - Rubber
• Technical Committee: ISO/TC 45/SC 2 - Testing and analysis
• Drafting Committee: ISO/TC 45/SC 2/WG 1 - Physical properties
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 30-Oct-2019

Relations

• Revised: ISO 2921:2019 - Rubber, vulcanized — Determination of low-temperature characteristics — Temperature-retraction procedure (TR test)
• Effective Date: 10-Dec-2016
• Revises: ISO 2921:2005 - Rubber, vulcanized — Determination of low-temperature characteristics — Temperature-retraction procedure (TR test)
• Effective Date: 18-Dec-2008

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 2921
Fifth edition
2011-10-15
Rubber, vulcanized — Determination of
low-temperature retraction (TR test)
Caoutchouc vulcanisé — Détermination du retrait à basse température
(essai TR)
Reference number
ISO 2921:2011(E)
ISO 2011
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ISO 2921:2011(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2011

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,

electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or ISO’s

member body in the country of the requester.
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Published in Switzerland
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ISO 2921:2011(E)
Foreword

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

ISO 2921 was prepared by Technical Committee ISO/TC 45, Rubber and rubber products, Subcommittee

SC 2, Testing and analysis.

This fifth edition cancels and replaces the fourth edition (ISO 2921:2005), which has been technically revised,

mainly to include an annex specifying a calibration schedule for the apparatus used.

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INTERNATIONAL STANDARD ISO 2921:2011(E)
Rubber, vulcanized — Determination of low-temperature
retraction (TR test)

WARNING — Persons using this International Standard should be familiar with normal laboratory

practice. This standard 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

ensure compliance with any national regulatory conditions.

IMPORTANT — Certain procedures specified in this International Standard might involve the use or

generation of substances, or the generation of waste, that could constitute a local environmental

hazard. Reference should be made to appropriate documentation on safe handling and disposal after

use.
1 Scope

This International Standard specifies a method for the determination of the temperature-retraction characteristics

of stretched vulcanized rubber.

This International Standard does not cover thermoplastic rubbers, as many thermoplastic elastomers have a

yield point in the range of 5 % to 20 % elongation. This fact might affect the result when carrying out TR tests

on thermoplastic rubbers, and the results obtained from such tests should be analysed with caution.

2 Normative references

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

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

(including any amendments) applies.
ISO 18899:2004, Rubber — Guide to the calibration of test equipment

ISO 23529, Rubber — General procedures for preparing and conditioning test pieces for physical test methods

3 Principle

A test piece is stretched at standard laboratory temperature and then cooled to a sufficiently low temperature

such that retraction does not occur upon removal of the stretching force. The stretching force is removed and

the temperature increased at a uniform rate. The temperatures at which specified percentage retractions occur

are determined.
4 Apparatus

4.1 Retraction apparatus, comprising the components specified in 4.2 to 4.8 (see also Figure 1).

4.2 Heat-transfer medium, liquid or gaseous, which remains fluid at the test temperature and which does not

appreciably affect the material being tested, as prescribed in ISO 23529.

Gases may be employed as the heat-transfer medium provided the design of the apparatus is such that results

obtained using them will duplicate those obtained with liquids.
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ISO 2921:2011(E)
The following fluids have been used satisfactorily:

a) for temperatures down to −60 °C, silicone fluids of kinematic viscosity of about 5 mm /s at ambient

temperature, which are usually suitable owing to their chemical inertness towards rubbers, their non-

flammability and their non-toxicity;
b) for temperatures down to −73 °C, ethanol;

c) for temperatures down to −120 °C, methylcyclohexane cooled by liquid nitrogen (found to be satisfactory

with the use of suitable apparatus).

4.3 Temperature-measuring device, capable of measuring the temperature to within 0,5 °C over the whole

range of temperatures over which the apparatus is to be used.
The temperature sensor shall be positioned near the test pieces.

4.4 Temperature control, capable of maintaining the temperature of the heat-transfer medium to within ±1 °C.

4.5 Container for the heat-transfer medium: A bath for a liquid medium or a test chamber for a gaseous

medium, with means of heating the heat-transfer medium.

4.6 Means of agitating the heat-transfer medium: A stirrer for liquids or a fan or blower for gases, which

ensures thorough circulation of the heat-transfer medium. It is important that the stirrer also moves the liquid

vertically to ensure a uniform temperature in the liquid.
4.7 Stopwatch or other timing device, calibrated in seconds.

4.8 Rack with test piece holders, equipped with a loading device, holders for one or more test pieces and

a locking device for the upper (movable) test piece holders (see Figure 1).

The rack shall be designed to maintain a slight tension (10 kPa to 20 kPa in air) on each test piece and to

permit them to be stretched up to a maximum of 350 %; the design shall permit the upper test piece holder to

be locked into position at the chosen elongation and subsequently released. Means shall be provided to enable

the length of each test piece to be read, at any time during the test, with an accuracy of ±0,25 mm or better.

Alternatively, a series of removable scales graduated to allow the retraction to be read directly as a percentage

of the elongation of the frozen rubber with an accuracy of ±0,5 % may be used.

The movable parts of the apparatus shall be constructed so that the lowest possible friction occurs.

5 Calibration

The test apparatus shall be calibrated in accordance with the schedule given in Annex A.

6 Test pieces
6.1 Preparation
Test pieces shall be prepared in general accordance with ISO 23529.
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ISO 2921:2011(E)
Key
1 pulley 8 upper part of upper test piece holder
2 cord 9 locking device for upper test piece holder
3 counterweight 10 thermal insulation
4 stirrer 11 bath for heat-transfer medium

5 heating device (immersion heater) for heat-transfer medium 12 upper test piece holder

6 rack 13 test piece
7 removable graduated scales 14 lower test piece holder
Figure 1 — Retraction apparatus
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ISO 2921:2011(E)
6.2 Types
6.2.1 Standard test piece

The standard test piece shall be a strip with enlarged ends for clamping, with dimensions in accordance with

Figure 2. The reference length shall be either 100 mm ± 0,2 mm or 50 mm ± 0,2 mm. The test piece with a

reference length of 100 mm ± 0,2 mm is preferred for tests with small elongations and the test piece with a

reference length of 50 mm ± 0,2 mm for tests with larger elongations. Test pieces shall be cut with a sharp die

from a flat sheet 2 mm ± 0,2 mm thick. The sheets may be prepared by moulding or from finished products by

cutting and buffing.

The 50 mm test piece may be used also with 50 % elongation if the reading accuracy of the measurement

system is ±0,125 mm or better.
6.2.2 Test pieces cut from products
Alte
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 2921
Cinquième édition
2011-10-15
Caoutchouc vulcanisé — Détermination
du retrait à basse température (essai TR)
Rubber, vulcanized — Determination of low-temperature retraction
(TR test)
Numéro de référence
ISO 2921:2011(F)
ISO 2011
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ISO 2921:2011(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2011

Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous

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

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

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Publié en Suisse
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ISO 2921:2011(F)
Avant-propos

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

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

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

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

en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission

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

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

Partie 2.

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

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

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

votants.

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

de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir

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

L’ISO 2921 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 45, Élastomères et produits à base d’élastomères,

sous-comité SC 2, Essais et analyses.

Cette cinquième édition annule et remplace la quatrième édition (ISO 2921:2005), qui a fait l’objet d’une

révision technique, principalement destinée à ajouter une annexe spécifiant un programme d’étalonnage de

l’appareillage utilisé.
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NORME INTERNATIONALE ISO 2921:2011(F)
Caoutchouc vulcanisé — Détermination du retrait à basse
température (essai TR)

AVERTISSEMENT — Il convient que l’utilisateur de la présente Norme internationale connaisse bien

les pratiques courantes de laboratoire. La présente Norme internationale 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 s’assurer de la conformité

à la réglementation nationale en vigueur.

IMPORTANT — Certains modes opératoires spécifiés dans la présente Norme internationale peuvent

impliquer l’utilisation ou la génération de substances ou de déchets pouvant représenter un danger

environnemental local. Il convient de se référer à la documentation appropriée concernant la

manipulation et l’élimination après usage en toute sécurité.
1 Domaine d’application

La présente Norme internationale spécifie une méthode pour la détermination des caractéristiques de retrait à

la température des caoutchoucs vulcanisés étirés.

La présente Norme internationale ne couvre pas les caoutchoucs thermoplastiques car beaucoup d’élastomères

thermoplastiques ont une limite élastique dans la gamme d’allongement allant de 5 % à 20 %. Ce fait peut avoir

une répercussion sur le résultat lorsqu’on effectue des essais TR sur des caoutchoucs thermoplastiques et les

résultats d’essai obtenus sont à analyser avec prudence.
2 Références normatives

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

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

document de référence s’applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 18899:2004, 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 physiques
3 Principe

Une éprouvette est étirée à température normale de laboratoire et refroidie ensuite à une température

suffisamment basse pour qu’un retrait ne se produise pas lors de la suppression de la force d’étirement.

La force d’étirement est supprimée et la température est augmentée à un taux uniforme. Les températures

auxquelles des pourcentages de retrait spécifiés se produisent sont déterminées.
4 Appareillage

4.1 Appareillage de retrait, comprenant les éléments spécifiés en 4.2 à 4.8 (voir également la Figure 1).

4.2 Agent de transfert de chaleur, liquide ou gazeux, qui demeure fluide à la température d’essai et qui

n’affecte pas de façon sensible le matériau soumis à essai, comme prescrit dans l’ISO 23529.

Des gaz peuvent être employés comme agent de transfert de chaleur à condition que l’appareillage soit conçu

de façon que les résultats des essais les utilisant reproduisent ceux obtenus avec des liquides.

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ISO 2921:2011(F)
Les fluides suivants ont été utilisés de façon satisfaisante:

a) pour des températures allant jusqu’à −60 °C, fluides silicone d’une viscosité cinématique de 5 mm /s à

température ambiante, qui sont habituellement appropriés en raison de leur inertie chimique vis-à-vis des

caoutchoucs, de leur ininflammabilité et de leur non-toxicité;
b) pour des températures allant jusqu’à −73 °C, éthanol;

c) pour des températures allant jusqu’à −120 °C, méthylcyclohexane refroidi à l’azote liquide (s’est avéré

satisfaisant avec l’utilisation d’un appareillage approprié).

4.3 Dispositif de mesure de température, capable de mesurer une température à 0,5 °C près sur toute la

plage de températures d’utilisation de l’appareillage.
Le capteur de température doit être positionné à côté des éprouvettes.

4.4 Commande de la température, capable de maintenir la température de l’agent de transfert de chaleur

à ±1 °C.

4.5 Récipient pour agent de transfert de chaleur: un bain pour un liquide, ou une chambre d’essai pour un

gaz, avec un moyen de chauffage de l’agent de transfert de chaleur.

4.6 Dispositif d’agitation de l’agent de transfert de chaleur: un agitateur pour les liquides, ou un ventilateur

ou une soufflante pour des gaz, pour assurer une bonne circulation de l’agent de transfert de chaleur. Il est

important que l’agitateur déplace également le liquide verticalement pour assurer une température uniforme

dans le liquide.
4.7 Chronomètre ou autre dispositif de mesurage du temps, étalonné en secondes.

4.8 Chevalet avec supports d’éprouvettes, comprenant un dispositif de mise en charge, des mors pour

une ou plusieurs éprouvettes et un système de blocage pour les mors supérieurs (mobiles) (voir Figure 1).

Le chevalet doit être conçu de façon à maintenir une légère tension (10 kPa à 20 kPa dans l’air) sur chaque

éprouvette et à leur permettre un allongement pouvant aller jusqu’à un maximum de 350 %; la conception doit

permettre aux mors supérieurs de pouvoir être bloqués pour un allongement choisi, puis libérés. Un dispositif

doit être prévu de façon à permettre la lecture de la longueur de chaque éprouvette à n’importe quel moment

de l’essai, avec une exactitude d’au moins ±0,25 mm.

En alternative, une série d’échelles graduées amovibles permettant de lire le retrait directement comme un

pourcentage de l’allongement du caoutchouc gelé, avec une exactitude de ±0,5 %, peut être utilisée.

Les parties mobiles de l’appareillage doivent être construites de façon qu’il y ait le moins de frottement possible.

5 Étalonnage

L’appareillage d’essai doit être étalonné conformément au programme donné à l’Annexe A.

6 Éprouvettes
6.1 Préparation
Les éprouvettes doivent être préparées conformément à l’ISO 23529.
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ISO 2921:2011(F)
Légende
1 poulie 10 isolation thermique
2 corde 11 bain pour fluide réfrigérant
3 contrepoids 12 mors supérieur du support d’éprouvette
4 agitateur 13 éprouvette

5 dispositif de chauffage (thermoplongeur) pour l’agent de 14 mors inférieur du support d’éprouvette

transfert de chaleur
6 chevalet
7 échelle graduée amovible
8 partie supérieure du support supérieur d’éprouvette
9 système de blocage des supports supérieurs d’éprouvette
Figure 1 — Appareillage de retrait
© ISO 2011 – Tous droits réservés 3
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ISO 2921:2011(F)
6.2 Types
6.2.1 Éprouvette normalisée

L’éprouvette normalisée doit être une bande comportant des extrémités élargies permettant sa fixation, avec

des dimensions conformes à celles de la Figure 2. La longueur de référence doit être de 100 mm ± 0,2 mm

ou 50 mm ± 0,2 mm. L’éprouvette de longueur de référence de 100 mm ± 0,2 mm est utilisée de préférence

pour les essais avec faibles allongements, et celle de longueur de référence de 50 mm ± 0,2 mm pour les

essais avec des allongements plus importants. Les éprouvettes doivent être découpées dans une feuille plate

d’épaisseur 2 mm ± 0,2 mm, à l’aide d’un emporte-pièce tranchant. Les feuilles peuvent être préparées par

moulage ou à partir de produits finis par découpage et meulage.

L’éprouvette de 50 mm peut être également utilisée avec un allongement de 50 % si l’exactitude

...