ISO 11346:2014

Rubber, vulcanized or thermoplastic — Estimation of life-time and maximum temperature of use

ISO 11346:2014 specifies the principles and procedures for estimating the thermal endurance of rubbers from the results of exposure to elevated temperatures for long periods. Two approaches are specified: one using the Arrhenius relation; the other using the WLF equation. In ISO 11346:2014, the estimation of thermal endurance is based solely on the change in selected properties resulting from periods of exposure to elevated temperatures. The various properties of rubbers change at different rates on thermal ageing, hence comparisons between different rubbers can only be made using the same properties.

Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Estimation de la durée de vie et de la température maximale d'utilisation

L'ISO 11346:2014 spécifie les principes et les méthodes pour l'estimation de l'endurance thermique des caoutchoucs d'après les résultats d'une exposition à des températures élevées pendant de longues périodes. Deux méthodes sont spécifiées: l'une utilisant la relation d'Arrhenius; l'autre utilisant l'équation de WLF. L'ISO 11346:2014 ne fonde l'estimation de l'endurance thermique que sur le changement des propriétés choisies résultant de durées d'exposition à des températures élevées. Pour le vieillissement thermique, les diverses propriétés des caoutchoucs varient à des vitesses différentes et par conséquent les caoutchoucs ne peuvent être comparés qu'en utilisant les mêmes propriétés.

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 05-Nov-2014
• ICS: 83.060 - Rubber
• Technical Committee: ISO/TC 45/SC 2 - Testing and analysis
• Drafting Committee: ISO/TC 45/SC 2/WG 3 - Degradation tests
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 19-Jun-2023

Relations

• Revised: ISO 11346:2023 - Rubber, vulcanized or thermoplastic — Estimation of life-time and maximum temperature of use
• Effective Date: 23-Apr-2020
• Revises: ISO 11346:2004 - Rubber, vulcanized or thermoplastic — Estimation of life-time and maximum temperature of use
• Effective Date: 26-Jan-2013

Standards Content (Sample)

МЕЖДУНАРОДНЫЙ ISO
СТАНДАРТ 11346
Третье издание
2014-12-01



Резина и термопласты. Оценка срока
службы и максимальной температуры
применения
Rubber , vulcanized and thermoplastic ― Estimation of life-time and
maximum temperature of use



Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO

Ссылочный номер

ISO 11346:2014(R)
©
ISO 2014

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 11346:2014(R)


ДОКУМЕНТ ЗАЩИЩЕН АВТОРСКИМ ПРАВОМ


©  ISO 2014
Все права сохраняются. Если не указано иное, никакую часть настоящей публикации нельзя копировать или использовать в
какой-либо форме или каким-либо электронным или механическим способом, включая фотокопии и микрофильмы, без
предварительного письменного согласия ISO, которое должно быть получено после запроса о разрешении, направленного по
адресу, приведенному ниже, или в комитет-член ISO в стране запрашивающей стороны.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright @ iso.org
Web www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии

ii © ISO 2014 – Все права сохраняются

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 11346:2014(R)
Содержание Страница

Предисловие. iv
Введение . v
1 Область применения . 1
2 Нормативные ссылки . 1
3 Термины и определения . 1
4 Принцип . 2
5 Выбор испытаний и печи для старения . 2
6 Выбор порогового значения . 2
7 Образцы для испытания . 2
8 Температуры воздействия . 3
9 Время воздействия . 3
10 Проведение испытания . 4
11 Обработка результатов . 4
11.1 Метод Аррениуса . 4
11.2 Метод WLF . 6
11.3 Ограничения . 8
12 Протокол испытания . 8
Библиография . 10

© ISO 2014 – Все права сохраняются iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 11346:2014(R)
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) всемирная федерация национальных органов
по стандартизации (комитеты-члены ISO). Работа по подготовке международных стандартов обычно
ведется через технические комитеты ISO. Каждый комитет-член ISO, проявляющий интерес к
тематике, по которой учрежден технический комитет, имеет право быть представленным в этом
комитете. Международные организации, государственные и негосударственные, имеющие связи с ISO,
также принимают участие в работе. ISO тесно сотрудничает с Международной электротехнической
комиссией (IEC) по всем вопросам стандартизации в области электротехники.
Процедуры, используемые для разработки данного документа, и процедуры, предусмотренные для его
дальнейшего ведения, описаны в Директивах ISO/IEC Directives, Part 1. В частности, следует отметить
различные критерии утверждения, требуемые для различных типов документов ISO. Проект данного
документа был разработан в соответствии с редакционными правилами Директив ISO/IEC Directives,
Part 2. www.iso.org/directives .
Необходимо обратить внимание на возможность того, что ряд элементов данного документа могут
быть предметом патентных прав. Международная организация ISO не должна нести ответственность
за идентификацию таких прав, частично или полностью. Сведения о патентных правах,
идентифицированных при разработке документа, будут указаны во Введении и/или в перечне
полученных ISO объявлениях о патентном праве. www.iso.org/patents .
Любое торговое название, использованное в данном документе, является информацией,
предоставляемой для удобства пользователей, а не свидетельством в пользу того или иного товара
или той или иной компании.
Для пояснения значений конкретных терминов и выражений ISO, относящихся к оценке соответствия, а
также информация о соблюдении Международной организацией ISO принципов ВТО по техническим
барьерам в торговле (TБT), см. следующий унифицированный локатор ресурса (URL): Foreword -
Supplementary information.
За данный документ несет ответственность технический комитет ISO/TC 45, Резина и резиновые
изделия, Подкомитет SC 2, Испытания и анализ.
Настоящее третье издание отменяет и заменяет второе издание (ISO 11346:2004) после технического
пересмотра:

iv © ISO 2014 – Все права сохраняются

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 11346:2014(R)
Введение
Скорость химической реакции обычно увеличивается при увеличении температуры. Испытывая
образцы при различных повышенных температурах, можно вывести зависимость между скоростью
реакции механизмов ухудшения (качества) и температурой. Оценку можно выполнить посредством
экстраполяции степени ухудшения после установленного времени при заданной температуре или
времени при заданной температуре, затраченном на достижение заданной степени ухудшения.
Взаимосвязь скорости реакции и температуры зачастую можно описать уравнением Аррениуса
(Arrhenius). Скорость реакции при любой заданной температуре получают по изменению значения
выбранной характеристики от времени воздействия этой температуры. Скорость реакции можно
представить в пересчете на время до конкретной степени ухудшения (пороговое значение), и это
может оказаться единственной мерой, которую используют в случаях сложной зависимости выбранной
характеристики от температуры.
Метод Аррениуса является единственным, который подходит для реакций химического разложения и
может дать неверные результаты для испытаний, в которых физические (вязкоупругие) свойства
сложно отличить от химических изменений.
Альтернативным подходом для каучуков и резин является использование уравнения Уильямса-
Ланделя-Ферри (Williams- Landel – Ferry, WLF). Это уравнение выполняет преобразование
время/температура, причем не делается допущений в отношении формы соотношения
характеристика/время при любой температуре. Следовательно, в принципе, его можно применить к
любому физическому параметру, включая остаточную деформацию и возвращение в исходное
состояние (релаксации), или в случаях сложной зависимости выбранной характеристики от
[1]
температуры. Дополнительное пояснение использования уравнения WLF можно найти в литературе .
[2]
В ходе разработки данного международного стандарта учитывалось содержание ISO 2578 и
[3]
IEC 60216 .




© ISO 2014 – Все права сохраняются v

---------------------- Page: 5 ----------------------
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ISO 11346:2014(R)

Резина и термопласты. Оценка срока службы и
максимальной температуры применения
1 Область применения
Настоящий международный стандарт устанавливает принципы и методы оценивания термической
стойкости резин по результатам воздействия повышенных температур в течение длительных периодов.
Установлено два метода (см. Введение):
 один метод использует уравнение Аррениуса;
 другой метод использует уравнение WLF
В данном международном стандарте оценка термической стойкости основана единственно на
изменении в выбранных характеристиках, происходящем в периоды воздействия повышенных
температур. Различные характеристики резин изменяются с разной скоростью при термическом
старении, следовательно, разные резины можно сопоставить только по одним и тем же
характеристикам.
2 Нормативные ссылки
Следующие нормативные документы являются обязательными для применения с настоящим
международным стандартом. Для датированных ссылок применяется только указанное по тексту издание.
Для недатированных ссылок необходимо использовать самое последнее издание нормативного ссылочного
документа (включая любые изменения).
ISO 188, Каучук вулканизованный или термопластичный. Испытания на ускоренное старение и
теплостойкость
ISO 23529, Каучук и резина. Общие процедуры приготовления и кондиционирования образцов для
испытаний физических свойств
3 Термины и определения
В данном документе используются следующие термины и определения.
3.1
срок службы
life-time
время, в течение которого испытуемый материал достигает установленного порогового значения
испытываемой (качественной) характеристики при температуре применения
3.2
максимальная температура применения
maximum temperature of use
температура, при которой испытуемый материал достигает установленного порогового значения
испытываемой (качественной) характеристики через установленное время
3.3
пороговое значение
threshold value
конкретная степень ухудшения (качественных характеристик), которая берется как максимально
приемлемая для анализируемой характеристики
© ISO 2014 – Все права сохраняются 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 11346:2014(R)
Примечание 1 к статье: Время для достижения порогового значения можно использовать для представления
скорости реакции.
4 Принцип
При выбранной температуре испытания изменения численного значения выбранной характеристики,
например, механической или вязкоупругой характеристики, определяются как функция времени.
Испытания продолжаются, пока не будет превышено соответствующее пороговое значение этой
характеристики.
Дополнительные испытания осуществляются, как минимум, при двух других температурах.
Для метода Аррениуса полученные данные скорости реакции наносят на график логарифмически как
функцию обратной температуры, а полученную прямую экстраполируют обратно или интерполируют к
температуре применения.
Для метода WLF рассчитывают константы сдвига и используют их для преобразования соотношения
характеристика/время в температуру применения.
5 Выбор испытаний и печи для старения
Выбранные испытания должны предпочтительно относиться к характеристикам, которые имеют
значение на практике. Там где возможно, необходимо использовать методы испытания,
установленные в международных стандартах.
Для общих оценок обычно используют твердость, деформационно-прочностные свойства при
растяжении, а для применений резины в качестве уплотнений желательно использовать
характеристики релаксации напряжения или остаточной деформации при сжатии.
Для старения образцов должна использоваться печь с циркуляцией воздуха, удовлетворяющая
требованиям ISO 188.
6 Выбор порогового значения
Пороговое значение необходимо выбрать как степень ухудшения, т.е. максимально приемлемое
значение для испытываемой характеристики и конечного применения. Обычно выбирают пороговое
значение, составляющее 50 % от начального значения (выбранной характеристики).
Обычно испытание следует продолжать в течение достаточно длительного периода для достижения
порогового значения. Хотя можно экстраполировать к большей степени ухудшения, этого делать не
рекомендуется.
7 Образцы для испытания
7.1 Размеры и метод подготовки образцов для испытания должны соответствовать стандартному методу.
7.2 Минимальное общее число образцов, требующихся для метода разрушающих испытаний,
зависит от следующего:
 числа образцов, а, требующихся для отдельного испытания в соответствии со стандартом на
метод испытаний;
 количества различных периодов старения, b, необходимого для получения взаимосвязи
характеристика/время при определенной температуре воздействия;
 числа значе
...

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 11346
Third edition
2014-12-01
Rubber, vulcanized or thermoplastic —
Estimation of life-time and maximum
temperature of use
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Estimation de la durée
de vie et de la température maximale d’utilisation
Reference number
ISO 11346:2014(E)
©
ISO 2014

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 11346:2014(E)

COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2014
All rights reserved. Unless otherwise specified, 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.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2014 – All rights reserved

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 11346:2014(E)

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 1
5 Selection of tests and ageing oven . 2
6 Selection of threshold value . 2
7 Test pieces . 2
8 Exposure temperatures . 3
9 Exposure times . 3
10 Procedure. 3
11 Expression of results . 4
11.1 Arrhenius procedure . 4
11.2 WLF procedure . 6
11.3 Limitations . 8
12 Test report
. 8
Bibliography .10
© ISO 2014 – All rights reserved iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 11346:2014(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 on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical Barriers
to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 45, Rubber and rubber products, Subcommittee
SC 2, Testing and analysis.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 11346:2004), of which it constitutes a
minor revision.
iv © ISO 2014 – All rights reserved

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 11346:2014(E)

Introduction
The rate of a chemical reaction normally increases with increase in temperature. By exposing test pieces
to a series of elevated temperatures, the relation between the reaction rate of degradative mechanisms
and temperature can be deduced. Estimates can then be made by extrapolation of the degree of
degradation after a given time at a given temperature or the time at a given temperature to reach a
given degree of degradation.
The reaction rate/temperature relationship can often be represented by the Arrhenius equation.
The reaction rate at any given temperature is obtained from the change in the value of a selected
property with exposure time at that temperature. The reaction rate can be represented by the time to
a particular degree of degradation (threshold value) and this might be the only measure to use if the
property/temperature relation is complex.
The Arrhenius approach is only suitable for chemical degradation reactions and might give wrong results
for tests where physical (viscoelastic) changes cannot easily be separated from chemical changes.
An alternative approach for rubbers is to use the Williams Landel Ferry (WLF) equation. This equation
performs a time/temperature transformation and no assumptions are made as to the form of the
property/time relation at any temperature. Hence, in principle, it can be applied to any physical property,
including set and relaxation, or where the property/time relation is complex. Further explanation of the
[1]
use of the WLF equation can be found in the literature.
[2]
During the preparation of this International Standard, account was taken of the contents of ISO 2578
[3]
and IEC 60216.
© ISO 2014 – All rights reserved v

---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 11346:2014(E)
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Estimation of life-
time and maximum temperature of use
1 Scope
This International Standard specifies the principles and procedures for estimating the thermal
endurance of rubbers from the results of exposure to elevated temperatures for long periods.
Two approaches are specified (see Introduction):
— one using the Arrhenius relation;
— the other using the WLF equation.
In this International Standard, the estimation of thermal endurance is based solely on the change in
selected properties resulting from periods of exposure to elevated temperatures. The various properties
of rubbers change at different rates on thermal ageing, hence comparisons between different rubbers
can only be made using the same properties.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 188, Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing and heat resistance tests
ISO 23529, Rubber — General procedures for preparing and conditioning test pieces for physical test methods
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
life-time
time at which the material under test has reached the specified threshold value for the property tested
at the temperature of use
3.2
maximum temperature of use
temperature at which the material under test has reached the specified threshold value for the property
tested after the specified time
3.3
threshold value
particular degree of degradation which is taken as the maximum acceptable for the property being tested
Note 1 to entry: The time to reach the threshold value can be used to represent the reaction rate
4 Principle
At a chosen test temperature, the variations in the numerical value of a chosen property, for example a
mechanical or viscoelastic property, are determined as a function of time.
© ISO 2014 – All rights reserved 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 11346:2014(E)

The testing is continued until the relevant threshold value of that property has been exceeded.
Further tests are carried out at least two other temperatures.
For the Arrhenius procedure, the measures of the reaction rates obtained are plotted logarithmically
as a function of the reciprocal of temperature and the straight line obtained is extrapolated back or
interpolated to the temperature of use.
For the WLF procedure, the shift constants are calculated and used to transpose the property/time
relation to the temperature of use.
5 Selection of tests and ageing oven
The tests chosen should preferably relate to properties which are likely to be of significance in practice.
Wherever possible, use shall be made of methods of test specified in International Standards.
For general evaluations, hardness, and tensile stress-strain properties are commonly used, but stress
relaxation or set in compression, for example, is desirable for sealing applications.
For the ageing of test pieces, a circulating-air oven meeting the requirements of ISO 188 shall be used.
6 Selection of threshold value
The threshold value shall be chosen as the degree of degradation that is the maximum acceptable for
the property being tested and the end use. Commonly, 50 % of the initial value of the property is chosen.
The test should normally be continued for a long en
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 11346
Troisième édition
2014-12-01
Caoutchouc vulcanisé ou
thermoplastique — Estimation de
la durée de vie et de la température
maximale d’utilisation
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Estimation of life-time and
maximum temperature of use
Numéro de référence
ISO 11346:2014(F)
©
ISO 2014

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 11346:2014(F)

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2014
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, 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, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées 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 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2014 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 11346:2014(F)

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe . 2
5 Sélection des essais et de l’étuve de vieillissement. 2
6 Sélection de la valeur limite . 2
7 Éprouvettes . 2
8 Températures. 3
9 Temps d’exposition . 3
10 Mode opératoire. 4
11 Expression des résultats. 4
11.1 Méthode d’Arrhenius . 4
11.2 Méthode de WLF. 6
11.3 Limitations . 9
12 Rapport d’essai
. 9
Bibliographie .11
© ISO 2014 – Tous droits réservés iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 11346:2014(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 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. 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 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’OMC concernant
les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos — Informations
supplémentaires.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 45, Élastomères et produits à base
d’élastomères, sous-comité SC 2, Essais et analyses.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 11346:2004), dont elle constitue
une révision mineure.
iv © ISO 2014 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 11346:2014(F)

Introduction
Lorsque la température s’élève, la vitesse d’une réaction chimique augmente en règle générale. En
exposant des éprouvettes à une série de températures élevées, il est possible de déduire la relation
qui existe entre la vitesse de réaction des mécanismes de dégradation et la température. Il est ensuite
possible de procéder à des estimations par extrapolation du degré de dégradation, après un temps
donné à une température donnée ou le temps à une température donnée pour atteindre un degré de
dégradation donné.
La relation vitesse de réaction/température peut souvent être représentée par l’équation d’Arrhenius.
La vitesse de réaction à une température donnée est obtenue par la variation de la valeur d’une propriété
choisie en fonction du temps d’exposition à la température donnée. La vitesse de réaction peut être
représentée par le temps en fonction d’un degré particulier de dégradation (valeur limite) ce qui peut
constituer la seule mesure à utiliser lorsque la relation propriété/température est complexe.
La méthode d’Arrhenius ne s’applique qu’aux réactions chimiques de dégradation et peut donner lieu
à des résultats erronés pour des essais où les évolutions physiques (viscoélastiques) du matériau ne
peuvent être séparées facilement des changements chimiques.
Une variante applicable aux caoutchoucs consiste à utiliser l’équation de Williams Landel Ferry (WLF).
Cette équation réalise une normalisation de la relation temps/température sans aucune hypothèse
relative à la forme de la relation propriété/temps à n’importe quelle température. Par conséquent, elle
peut en principe être appliquée à toute propriété physique, y compris la déformation rémanente et la
relaxation, ou lorsque la relation propriété/temps est complexe. Des explications plus détaillées sur
[1]
l’utilisation de l’équation de WLF sont données dans la littérature.
[2]
Pour l’élaboration de la présente Norme internationale, il a été tenu compte du contenu de l’ISO 2578
[3]
et de l’IEC 60216.
© ISO 2014 – Tous droits réservés v

---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 11346:2014(F)
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Estimation de
la durée de vie et de la température maximale d’utilisation
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale spécifie les principes et les méthodes pour l’estimation de l’endurance
thermique des caoutchoucs d’après les résultats d’une exposition à des températures élevées pendant
de longues périodes.
Deux méthodes sont spécifiées (voir l’introduction):
— l’une utilisant la relation d’Arrhenius;
— l’autre utilisant l’équation de WLF.
La présente Norme internationale ne fonde l’estimation de l’endurance thermique que sur le changement
des propriétés choisies résultant de durées d’exposition à des températures élevées. Pour le vieillissement
thermique, les diverses propriétés des caoutchoucs varient à des vitesses différentes et par conséquent
les caoutchoucs ne peuvent être comparés qu’en utilisant les mêmes propriétés.
2 Références normatives
Les documents suivants, en totalité ou en partie, sont référencés de manière normative dans le présent
document et sont indispensables pour son application. 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 188, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Essais de résistance au vieillissement accéléré et à la
chaleur
ISO 23529, Caoutchouc — Procédures générales pour la préparation et le conditionnement des éprouvettes
pour les méthodes d’essais physiques
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
3.1
durée de vie
temps au bout duquel la propriété soumise à essai du matériau évalué atteint la valeur limite spécifiée,
à la température d’utilisation
3.2
température maximale d’utilisation
température à laquelle la propriété soumise à essai du matériau évalué atteint la valeur limite spécifiée
après le temps spécifié
3.3
valeur limite
degré particulier de dégradation considéré comme la valeur maximale acceptable pour la propriété
soumise à essai
Note 1 à l’article: Le temps nécessaire pour atteindre la valeur limite peut être utilisé pour représenter la
vitesse de réaction.
© ISO 2014 – Tous droits réservés 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 11346:2014(F)

4 Principe
À une température d’essai choisie, les variations de la valeur numérique d’une propriété choisie, par
exemple une propriété mécanique ou viscoélastique, sont déterminées en fonction du temps.
L’essai est poursuivi jusqu’à ce que la valeur limite attribuée à cette propriété soit dépassée.
De nouveaux essais sont effectués à au moins deux autres températures.
Pour la méthode d’Arrhenius, les mesures des vitesses de réaction obtenues sont reportées sur un
diagramme logarithmique en fonction de l’inverse de la température et la ligne droite obtenue est
extrapolée ou interpolée jusqu’à la température d’utilisation.
Pour la méthode de WLF, les constantes de glissement sont calculées et utilisées pour transposer la
relation propriété/temps en température d’utilisation.
5 Sélection des essais et de l’étuve de vieillissement
Il convient que les essais choisis concernent de préférence des propriétés qui sont censées avoir de
l’importance en pratique. Chaque fois que possible, il faut utiliser des méthodes d’essai faisant l’objet de
Normes internationales.
Pour des évaluations générales, les propriétés les plus couramment utilisées sont la dureté et la courbe
contrainte-déformation en traction mais pour des applications d’étanchéité, il est préférable d’utiliser
par exemple la relaxation de contrainte ou la déformation rémanente après compression.
Pour le vieillissement des éprouvettes, une étuve à air conforme aux exigences de l’ISO 188 doit être utilisée.
6 Sélection de la valeur limite
La valeur limite doit être choisie en fonction du degré de dégradation correspondant à la valeur maximale
acceptable pour la propriété soumise à essai et l’usage final. Un changement de 50 % de la valeur initiale
de la propriété est généralement choisi.
En règle générale, il convient de poursuivre l’essai pendant une période suffisamment longue pour
atteindre la valeur limite. Bien que l’extrapolation puisse être étendue à des degrés de dégradation plus
élevés, cette opération n’est pas recommandée.
7 Éprouvettes
7.1 Les dimensions et la méthode de préparation des éprouvettes doivent être conformes à la norme
applicable pour la méthode d’essai correspondante.
7.2 Le nombre minimal total, n, d’éprouvettes nécessaire pour une méthode d’essai destructif dépend:
— du nombre d’éprouvettes, a, nécessaire pour un seul essai conforme à la norme applicab
...