ISO 1432:2021

Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of low-temperature stiffening (Gehman test)

This document specifies a static procedure, known as the Gehman test, for determining the relative stiffness characteristics of vulcanized or thermoplastic rubbers over a temperature range from room temperature to approximately −120 °C.

Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Détermination de la rigidité à basse température (Essai Gehman)

Le présent document spécifie un mode opératoire statique, connu sous le nom d'essai Gehman, pour la détermination des caractéristiques de rigidité relative des caoutchoucs vulcanisés ou thermoplastiques sur une plage de températures comprises entre la température ambiante et environ −120 °C.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 18-Mar-2021
• 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: 6060 - International Standard published
• Start Date: 19-Mar-2021
• Due Date: 28-Nov-2020
• Completion Date: 19-Mar-2021

Relations

• Revises: ISO 1432:2013 - Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of low-temperature stiffening (Gehman test)
• Effective Date: 23-Apr-2020

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 1432
Fifth edition
2021-03
Rubber, vulcanized or thermoplastic —
Determination of low-temperature
stiffening (Gehman test)
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Détermination de la
rigidité à basse température (Essai Gehman)
Reference number
©
ISO 2021
© ISO 2021
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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
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CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
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Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2021 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 1
5 Apparatus . 1
6 Calibration . 3
7 Test piece . 3
7.1 Preparation of test piece . 3
7.2 Conditioning of test piece . 4
8 Procedure. 4
8.1 Mounting of test piece . 4
8.2 Stiffness measurements in liquid media . 4
8.3 Stiffness measurements in gaseous media . 5
8.3.1 General. 5
8.3.2 Measurements . 5
8.4 Crystallization . 5
9 Number of tests . 5
10 Expression of results . 5
10.1 Torsional modulus . 5
10.2 Relative modulus . 6
10.3 Apparent torsional modulus of rigidity . 7
11 Precision . 8
12 Test report . 8
Annex A (normative) Calibration schedule .10
Annex B (informative) Precision .13
Bibliography .16
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 fifth edition cancels and replaces the fourth edition (ISO 1432:2013), which has been technically
revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— in Clause 2, normative references have been updated;
— a precision statement has been added as Annex B.
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.
iv © ISO 2021 – All rights reserved

INTERNATIONAL STANDARD ISO 1432:2021(E)
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of
low-temperature stiffening (Gehman test)
WARNING 1 — 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.
WARNING 2 — Certain procedures specified in this document 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 document specifies a static procedure, known as the Gehman test, for determining the relative
stiffness characteristics of vulcanized or thermoplastic rubbers over a temperature range from room
temperature to approximately −120 °C.
2 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 18899:2013, Rubber — Guide to the calibration of test equipment
ISO 23529, Rubber — General procedures for preparing and conditioning test pieces for physical test methods
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
4 Principle
The torsional stiffness is measured as a function of temperature, starting from a low temperature. The
stiffness is measured by connecting the test piece in series with a calibrated spring wire and measuring
the angle of twist of the test piece when the top of the wire is turned 180°.
5 Apparatus
5.1 Torsion apparatus, consisting of a torsion head, capable of being turned 180° in a plane normal
to the torsion wire. The top of the wire is fastened to the torsion head. The bottom of the wire is fastened
to the test piece clamp. A device for “friction-free” indication or recording of angle by mechanical or
electrical means shall be provided, permitting convenient and exact adjustment of the zero point. The
indicating or recording system shall allow reading or recording of the angle of twist to the nearest degree.
This principle is shown in Figure 1.
5.2 Torsion wires, made of tempered spring wire, of a length of 65 mm ± 8 mm, and having nominal
torsional constants of 0,7 mN·m, 2,8 mN·m and 11,2 mN·m. In cases of dispute, the 2,8 mN·m wire shall
be used.
Key
1 torsion head
2 torsion wire
3 angle measurement
4 test piece rack
5 test piece
Figure 1 — Principle of a torsion apparatus
5.3 Test piece rack, made of material of poor thermal conductivity, for holding the test piece in a
vertical position in the heat transfer medium. The rack may be constructed to hold several test pieces.
The rack is attached to a stand. It is advantageous to make the vertical portion of the stand from material
2 © ISO 2021 – All rights reserved

of poor thermal conductivity. The base of the stand shall be of stainless steel or other corrosion-resistant
material.
Two clamps shall be provided for holding each test piece. The bottom clamp shall be attached to the
test piece rack. The top clamp acts as an extension of the test piece and is connected to the torsion wire
by a rod.
5.4 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 duplicate those obtained with liquids.
NOTE 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).
5.5 Temperature-measuring device, capable of measuring temperature to within 0,5 °C over the
whole range of temperature over which the apparatus is to be used.
The temperature sensor shall be positioned near the test pieces.
5.6 Temperature control, capable of raising the temperature as per 8.2 and 8.3 and maintaining the
temperature of the heat-transfer medium to within ±1 °C.
5.7 Container for heat-transfer medium, a bath for a liquid medium, or a test chamber for a gaseous
medium, with means of heating and cooling the coolant to the minimum temperature required.
5.8 Stirrer, for liquids, or fan or blower, for gases, which ensures thorough circulation of the heat-
transfer medium. It is important that the
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 1432
Cinquième édition
2021-03
Caoutchouc vulcanisé ou
thermoplastique — Détermination
de la rigidité à basse température
(Essai Gehman)
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of low-
temperature stiffening (Gehman test)
Numéro de référence
©
ISO 2021
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© ISO 2021
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,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2021 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe . 1
5 Appareillage . 2
6 Étalonnage . 3
7 Éprouvette . 3
7.1 Préparation des éprouvettes . 3
7.2 Conditionnement des éprouvettes . 4
8 Mode opératoire. 4
8.1 Montage de l’éprouvette . 4
8.2 Mesurages de la rigidité en milieu liquide . 4
8.3 Mesurages de la rigidité en milieu gazeux . 5
8.3.1 Généralités . 5
8.3.2 Mesurages . 5
8.4 Cristallisation . 5
9 Nombre d’essais . 5
10 Expression des résultats. 6
10.1 Module de torsion . 6
10.2 Module relatif . 6
10.3 Module apparent de rigidité en torsion . 7
11 Fidélité . 8
12 Rapport d’essai . 8
Annexe A (normative) Programme d'étalonnage.10
Annexe B (informative) Fidélité.13
Bibliographie .16
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 cinquième édition annule et remplace la quatrième édition (ISO 1432:2013), dont elle constitue
une révision technique.
Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— à l’Article 2, les références normatives ont été mises à jour;
— une déclaration de fidélité a été ajoutée en tant qu’Annexe B.
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 https:// www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2021 – Tous droits réservés

NORME INTERNATIONALE ISO 1432:2021(F)
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Détermination
de la rigidité à basse température (Essai Gehman)
AVERTISSEMENT 1 — 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.
AVERTISSEMENT 2 — Certains modes opératoires spécifiés dans le présent document 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
Le présent document spécifie un mode opératoire statique, connu sous le nom d’essai Gehman, pour la
détermination des caractéristiques de rigidité relative des caoutchoucs vulcanisés ou thermoplastiques
sur une plage de températures comprises entre la température ambiante et environ −120 °C.
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 18899:2013, 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 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 http:// www .electropedia .org/
4 Principe
La rigidité en torsion est mesurée en fonction de la température, en commençant à basse température.
La rigidité est mesurée en reliant l’éprouvette en série avec un fil pour ressort étalonné et en mesurant
l’angle de torsion de l’éprouvette lorsque l’extrémité supérieure du fil a fait une rotation de 180°.
5 Appareillage
5.1 Appareil de torsion, constitué par une tête de torsion, pouvant faire une rotation de 180° dans
un plan perpendiculaire au fil de torsion. L’extrémité supérieure du fil est fixée à la tête de torsion.
L’extrémité inférieure du fil est attachée au dispositif de fixation de l’éprouvette. Un dispositif pour
l’indication ou l’enregistrement d’un angle «sans frottement» par moyens mécaniques ou électriques doit
être prévu, permettant un réglage facile et précis du zéro. Le système d’indication ou d’enregistrement
doit permettre de lire ou d’enregistrer l’angle de torsion au degré près. Ce principe est représenté à la
Figure 1.
5.2 Fils de torsion, réalisés à partir d’un fil trempé pour ressort, de longueur égale à 65 mm ± 8 mm,
et ayant des constantes nominales de torsion de 0,7 mN⋅m, 2,8 mN⋅m et 11,2 mN⋅m. En cas de litige, le fil
ayant la constante de torsion de 2,8 mN⋅m doit être utilisé.
Légende
1 tête de torsion
2 fil de torsion
3 angle de mesure
4 couvercle porte-éprouvettes
5 éprouvette
Figure 1 — Principe d’un appareil de torsion
2 © ISO 2021 – Tous droits réservés

5.3 Couvercle porte-éprouvettes, réalisé à partir d’un matériau de faible conductibilité thermique,
pour maintenir l’éprouvette en position verticale dans le milieu caloporteur. Le couvercle porte-
éprouvette peut être construit de façon à pouvoir maintenir plusieurs éprouvettes. Le couvercle est
fixé sur un support. II est souhaitable de réaliser la partie verticale du support avec un matériau ayant
une faible conductibilité thermique. La base du support doit être en acier inoxydable ou en tout autre
matériau résistant à la corrosion.
Deux mâchoires doivent être prévues pour maintenir chaque éprouvette. La mâchoire inférieure doit
être solidaire du couvercle porte-éprouvettes. La mâchoire supérieure constitue une prolongation de
l’éprouvette et est reliée au fil de torsion par une tige.
5.4 Milieu caloporteur, liquide ou gazeux, qui reste fluide à la température d’essai et qui n’affecte pas
de façon sensible les produits soumis à essai comme spécifié dans l’ISO 23529.
Les gaz peuvent être utilisés comme milieu caloporteur pourvu que la conception de l'appareillage soit
telle que les résultats obtenus en les utilisant reproduisent ceux obtenus avec des liquides.
...