Определение плотности металлическим пикнометром

Обновлено: 20.05.2024

Назначение пикнометра – определение плотности веществ, находящихся в разных состояниях: твердом, жидком, газообразном. Данный прибор представляет собой стеклянный сосуд. Измерения могут проводиться практически при любых температурах, так как стекло, из которого изготовлен пикнометр, не расширяется.

Применение пикнометрического метода

Данный метод был изобретен в 1859 году Д.И. Менделеевым. Суть метода заключается в следующем: вес вещества, помещенного в пикнометр, измеряется при определенной температуре и в определенном объеме. Определение плотности пикнометром происходит следующим образом:

Взвесить сухой стеклянный сосуд.
Подогреть сосуд и воду до той температуры, при которой будет происходить измерение плотности исследуемого вещества.
Подогретую воду налить в пикнометр. При этом надо следить за тем, чтобы температура не изменялась.
Взвесить сосуд вместе с налитой в него водой.
Вылить воду из сосуда, а сам сосуд высушить в специальной печи.
Исследуемое вещество налить в пикнометр. Надо следить за температурой: она должна быть такой же, как и при заполнении сосуда чистой водой.
Взвесить пикнометр вместе с налитым в него веществом.

Весь процесс определения плотности необходимо повторить не менее трех раз, после этого следует рассчитать среднее значение.

При соблюдении всех требований можно обеспечить точное равенство объема исследуемого вещества объему воды при любой температуре. Благодаря этому можно будет подсчитать плотность вещества по формуле:

Р = (М2 – М) : (М1 – М) × Рводы.

М – масса пикнометра;
М1 – масса сосуда с водой;
М2 – масса сосуда с исследуемым веществом;
Рводы – плотность воды.

Точность пикнометрического метода

Метод обеспечивает высокую точность измерений, поэтому его применяют тогда, когда нужны максимально точные результаты. Погрешность составляет 0,1 %. Точные результаты можно получить только при взвешивании на высокоточных весах и в условиях строгого постоянства температуры. Надо отметить, что данный метод является достаточно трудоемким и сложным.

Сфера применения пикнометрического метода

Необходимость измерения плотности предусмотрена стандартами многих стран. Этот показатель необходим для определения:

качества продукции;
массы некоторых веществ для проведения коммерческих расчетов (к примеру, нефти);
содержания и концентрации в продукции отдельных компонентов;
свойств конечного продукта.

Также он необходим:

для получения сведений о составе исследуемого вещества;
измерения концентрации травильных растворов и гальванических жидкостей, используемых в поточной линии.

Основные сферы, в которых применяется метод:

химическая промышленность,
нефтегазовая промышленность,
пищевая промышленность,
фармацевтика,
электрохимия.

Метод определения плотности пикнометром не подходит для материалов, имеющих очень высокую стоимость. Это связано с тем, что для проведения исследований понадобится большое количество такого материала.

Преимущества метода

Полученные результаты будут максимально точными.
Прибор стоит относительно недорого.
Метод подходит для работы как с вязкими, так и летучими веществами.
Для исследований можно использовать небольшое количество жидкости.
Операции термостатирования вещества в пикнометре и взвешивания проводятся раздельно.

Что такое плотность материала. Зачем ее определять на производстве

Плотность – это физическая величина, которая рассчитывается как отношение массы тела к его объему.

Относительная плотность – это отношение плотности исследуемого материала к плотности эталонного вещества. В качестве эталона чаще всего выступает плотность дистиллированной воды. Ее плотность при разных температурах колеблется в пределах 998,203-999,973 кг/м 3 .

В Международной системе единиц указано, что плотность должна измеряться в кг/м³. Но на практике часто используют и другие единицы: г/см³, г/л, т/м³ и др. Показатели плотности для разных материалов находятся в довольно обширных диапазонах измерений.

Для чего необходимо определять плотность в производственных условиях? Данный параметр является одним из основных при производстве многих видов продукции. Он оказывает непосредственное влияние:

на внешний вид готового продукта;
физико-технические свойства;
огранолептические свойства;
вес;
стоимость;
потребительские характеристики.

Измерение плотности готовой продукции в лабораторных условиях необходимо для осуществления контроля качества. Полученные результаты сравнивают с утвержденными нормами показателей, и на основании этого делают выводы. Изменение плотности в ту или иную сторону пагубно отразится на качестве конечного продукта.

Измерение плотности жидкостей

Сначала взвешивают пустой пикнометр (Мо).
Затем сосуд взвешивают с набранной в него водой (М1).
После этого определяют массу сосуда в исследуемой жидкостью (М2).

Объем пикнометра определяется так:

где Pо – плотность дистиллированной воды.

Затем рассчитывают плотность жидкости:

Pж = Мж : V = Pо × ((М2 – Мо) : (М1 – Мо).

Определение плотности твердого тела

Исследуемый материал засыпается в пикнометр в виде дробинок или небольших кусочков. Расчеты производят исходя из следующих данных:

М – общая масса дробинок;
М1 – масса пикнометра, заполненного водой.

При погружении дробинок в стеклянный сосуд они вытеснят объем воды, равный своему объему. Уровень оставшейся воды надо довести до метки пикнометра. М3 – масса пикнометра с водой и опущенными в нее дробинками.

Масса вытесненной воды рассчитывается так: (М1 + М – М3).

Объем вытесненной воды определяется так:

V = (М1 + М – М3) : Ро.

С учетом этого искомая плотность твердого тела определяется по формуле:

Ртв. тела = М : V = Ро × (М : (М1 + М – М3)).

Как определяется истинная плотность материала

Истинная плотность – это масса единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии (без пор и пустот). Для проведения исследования материал необходимо измельчить так, чтобы в частичках не оставалось пор.

Последовательность действий приведена далее:

От измельченной пробы надо взять навеску массой 0,01 г и высыпать ее в пикнометр. Затем налить дистиллированную воду до половины объема сосуда и поставить в наклонном положении на песчаную баню.
Кипятить 15-20 минут, затем охладить сосуд с содержимым до комнатной температуры в емкости с водой.
Когда пикнометр остынет – надо долить в него воду и снова взвесить.
После этого содержимое надо вылить, а сосуд тщательно вымыть.
Налить в пикнометр воду и взвесить его.

Расчет истинной плотности будет проводиться по формуле:

Р = ((М × Рж) : (М + М2 – М3)) × 1000,

где М – навеска материала, г;

М2 – масса сосуда с водой, г;

М3 – масса сосуда с навеской и водой, г;

Рж – плотность воды, г/см 3 .

Р = (0,01 × 0,999) : (0,01 + 0,065 – 0,051) × 1000 = 412,5 кг/м 3 .

Вывод

Все поля, обязательны для заполнения.

Введите Ваше имя
Введите Ваш номер телефона
Согласен на обработку
персональных данных
Согласие на обработку персональных данных

Определение плотности металлическим пикнометром

Метод определения плотности

Paint materials. Method for determination of density. Part 1. Pyknometer method

Дата введения 2014-07-01

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 195 "Материалы лакокрасочные", ОАО "Научно-производственная фирма "Спектр ЛК"

2 ВНЕСЕН Техническим секретариатом Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 3 декабря 2012 г. N 54-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

4 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному стандарту ISO 2811-1:2011* Paints and varnishes - Determination of density - Part 1: Pyknometer method (Краски и лаки. Определение плотности. Часть 1. Пикнометрический метод) путем изменения его структуры для приведения в соответствие с правилами, установленными в ГОСТ 1.5-2001 (подразделы 4.2 и 4.3).

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Сравнение структуры международного стандарта со структурой настоящего стандарта приведено в дополнительном приложении ДА.

При этом дополнения и изменения, включенные в текст настоящего стандарта для учета потребностей национальной экономики и особенностей национальной стандартизации, выделены в тексте курсивом*.

* В бумажном оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделе "Предисловие" приводятся обычным шрифтом, остальные по тексту документа выделены курсивом. - Примечание изготовителя базы данных.

Настоящий стандарт разработан на основе ГОСТ Р 53654.1-2009 (ИСО 2811-1:1997) "Материалы лакокрасочные. Метод определения плотности. Часть 1. Пикнометрический метод" с учетом требований ИСО 2811-1:2011.

Международный стандарт разработан Комитетом по стандартизации ТС 35 "Paints and varnishes".

Перевод с английского языка (en).

Степень соответствия - модифицированная (MOD)

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 июля 2013 г. N 384-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31992.1-2012 (ISO 2811-1:2011) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2014 г.

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2022 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод определения плотности жидких лакокрасочных материалов и сырья для них (далее - материал) с использованием металлического пикнометра или стеклянного пикнометра Гей-Люссака по ГОСТ 22524.

Этот метод используют для определения плотности материалов с низкой и средней вязкостью при определенной температуре испытания.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 9980.2-86 (ИСО 842-84, ИСО 1512-74, ИСО 1513-80) Материалы лакокрасочные. Отбор проб для испытаний (ИСО 842-84 "Сырье для изготовления лаков и красок. Отбор проб", MOD; ИСО 1512:74 "Краски и лаки. Отбор проб", MOD; ИСО 1513:80 "Краски и лаки. Контроль и подготовка образцов для испытаний", MOD)

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 22524-77 Пикнометры стеклянные. Технические условия

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применен следующий термин с соответствующим определением:

3.1 плотность : Масса жидкого материала, отнесенная к единице объема, выраженная в граммах на кубический сантиметр.

4 Аппаратура

Обычное лабораторное оборудование, а также:

4.1 Пикнометры

4.1.1 Металлический пикнометр объемом 50 или 100 см круглого поперечного сечения и цилиндрической формы, изготовленный из гладко отполированного, устойчивого к коррозии материала и снабженный плотно прилегающей крышкой с отверстием посередине. Внутренняя поверхность крышки должна быть вогнутой (рисунок 1).

Рисунок 1 - Металлический пикнометр

Металлический пикнометр рекомендуется для вязких лакокрасочных материалов и текущего контроля производства.

4.1.2 Стеклянный пикнометр объемом от 10 до 100 см (рисунок 2).

Рисунок 2 - Стеклянный пикнометр типа Гей-Люссака

Стеклянные пикнометры применяют для более точного определения плотности.

4.2 Весы, обеспечивающие точность взвешивания 0,0001 г для пикнометров объемом менее 50 см, а для пикнометров более 50 см - не менее 0,001 г.

4.3 Термометр, обеспечивающий точность измерений 0,2 °С, с ценой деления 0,1 °С.

4.4 Термостат или водяная баня для поддержания температуры с точностью ±0,5 °С.

5 Отбор проб

Отбирают среднюю пробу материала в соответствии с требованиями ГОСТ 9980.2.

Контроль и подготовка каждой пробы для испытания - по ГОСТ 9980.2.

6 Общие положения

Метод определения плотности заключается в определении массы испытуемого материала, помещенного в пикнометр с известным объемом при определенной температуре.

При определении плотности проводят одно испытание для каждого испытуемого материала.

Пикнометр должен быть прокалиброван при температуре, при которой будет проводиться определение плотности испытуемого материала, т.к. объем пикнометра изменяется в зависимости от температуры. В противном случае следует провести корректировку, предусмотренную в А.1 (приложение А).

Необходимо проводить повторную калибровку пикнометра после 100 измерений или в случае каких-либо замеченных изменений в пикнометре.

7 Условия проведения испытаний

Испытания проводят при стандартной (23,0±0,5) °С или согласованной температуре, например (20,0±0,5) °С.

Испытуемый материал и пикнометр должны быть выдержаны до достижения стандартной или согласованной температуры, при этом колебания температуры в процессе испытаний не должны превышать 0,5 °С.

8 Подготовка к испытаниям*

* Наименование раздела 8 в бумажном оригинале выделено курсивом. - Примечание изготовителя базы данных.

8.1 Калибровка пикнометра

Стеклянный пикнометр тщательно промывают сначала хромовой смесью, затем дистиллированной водой по ГОСТ 6709 и растворителем, не оставляющим следов после испарения, например этанолом, ацетоном, этиловым эфиром и др., и тщательно высушивают.

Готовят хромовую смесь следующим образом: 5 г двухромовокислого калия растворяют в 25 см воды и прибавляют 5 см серной кислоты.

Металлический пикнометр аккуратно очищают снаружи, промывают внутри растворителем, не оставляющим следов после испарения, и тщательно высушивают.

Пикнометр выдерживают при стандартной или согласованной температуре в течение 30 мин (раздел 7), затем пикнометр взвешивают с точностью 0,0001 г для пикнометров объемом менее 50 см, а для других пикнометров - не более 0,001 г.

ГОСТ Р 53654.1-2009
(ИСО 2811-1:1997)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Дата введения 2011-01-01

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

1 ПОДГОТОВЛЕН ОАО "Научно-производственная фирма "Спектр ЛК" на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен ФГУП "СТАНДАРТИНФОРМ"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 195 "Материалы лакокрасочные"

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 2811-1:1997 "Краски и лаки. Определение плотности. Часть 1. Пикнометрический метод" (ISO 2811-1:1997 "Paints and varnishes - Determination of density - Part 1: Pyknometer method") путем изменения его структуры для приведения в соответствие с правилами, установленными в ГОСТ 1.5-2004* (подразделы 4.2 и 4.3).

* Соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного международного стандарта приведено в дополнительном приложении ДА.

При этом дополнения и изменения, включенные в текст настоящего стандарта для учета потребностей национальной экономики Российской Федерации и особенностей российской национальной стандартизации, выделены в тексте курсивом*.

* В бумажном оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделе "Предисловие" и приводятся обычным шрифтом, остальные по тексту документа выделены курсивом. - Примечание изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (подраздел 3.5)

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод определения плотности жидких лакокрасочных материалов и аналогичных продуктов (далее - материал) с использованием пикнометра.

Определение плотности материалов с низкой и средней вязкостью проводят в стеклянных пикнометрах при определенной температуре испытания. В случае высоковязких материалов используют металлический пикнометр.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 9980.2-86* (ИСО 842-84, ИСО 1512-74, ИСО 1513-80) Материалы лакокрасочные. Отбор проб для испытаний (ИСО 842-84 "Сырье для изготовления лаков и красок. Отбор проб", MOD; ИСО 1512-74 "Краски и лаки. Отбор проб", MOD; ИСО 1513-80 "Краски и лаки. Контроль и подготовка образцов для испытаний", MOD)

* Обозначение и номер стандарта, в бумажном оригинале приводятся обычным шрифтом. - Примечание изготовителя базы данных.

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

4 Аппаратура

4.1.2 Стеклянный пикнометр объемом от 10 до 100 см (рисунки 2а и 2б).

Рисунок 2 - Стеклянный пикнометр

4.2 Весы, обеспечивающие точность взвешивания 0,0001 г для пикнометров объемом менее 50 см, а для других пикнометров - не менее 0,001 г.

4.4 Термостат или водяная баня, способные поддерживать температуру в пределах ±0,5 °С.

5 Отбор проб

Контроль и подготовка каждой пробы для испытания - по ГОСТ 9980.2.

6 Общие положения

При определении плотности проводят два параллельных испытания.

7 Условия проведения испытаний

Испытания проводят при стандартной температуре (23,0±0,5) °С или согласованной, например (20,0±0,5) °С.

* Наименование пункта 8 в бумажном оригинале выделено курсивом. - Примечание изготовителя базы данных.

Стеклянный пикнометр тщательно промывают сначала хромовой смесью, затем дистиллированной водой по ГОСТ 6709 и растворителем, не оставляющим следов после испарения, например этанолом, ацетоном, этиловым эфиром и др.

Пикнометр заполняют кипяченой дистиллированной водой по ГОСТ 6709* температурой не более чем на 1 °С ниже температуры испытания, не допуская образования пузырьков. Закрывают пикнометр пробкой или крышкой, оставляя переливное отверстие открытым.

Пикнометр с водой помещают в термостат или водяную баню на 30 мин до достижения постоянной температуры испытания (раздел 7).

Пикнометр вынимают из термостата или бани. Воду, вытекшую из отверстия в пробке или крышке, удаляют фильтровальной бумагой или тканью и тщательно осушают его снаружи тем же материалом.

Пикнометр с водой без промедления взвешивают с той же точностью, что и пустой, при этом воду, вытекающую из отверстия в пробке или крышке во время взвешивания, не удаляют.

1 Касание пикнометра голыми руками приводит к повышению его температуры, вызывая дополнительное перетекание жидкости через край, а также оставляет отпечатки пальцев, поэтому рекомендуется использовать пинцет или ватные тампоны.

2 Незамедлительное быстрое взвешивание заполненного пикнометра необходимо для уменьшения до минимума потери массы, обусловленной испарением воды через отверстие для стока.

Объем пикнометра , см, при температуре испытания вычисляют по следующим формулам:

где - масса пикнометра, заполненного водой, при температуре испытания , г;

- масса пустого пикнометра, г;

- плотность чистой воды при температуре испытания , г/см, (таблица 1);

- плотность воздуха, равная 0,0012 г/см.

Таблица 1 - Зависимость плотности чистой, не содержащей воздуха воды от температуры

МАТЕРИАЛЫ БИТУМИНОЗНЫЕ ПОЛУТВЕРДЫЕ

Определение плотности пикнометром

Semi-solid bituminous materials. Determination of density by pycnometer

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

1 ПОДГОТОВЛЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 160 "Продукция нефтехимического комплекса", Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ" (ФГУП "ВНИЦСМВ"), на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 19 мая 2013 г. N 56-П)

Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 августа 2013 г. N 501-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32183-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2014 г.

5 Настоящий стандарт идентичен стандарту ASTM D 70-09* "Стандартный метод определения плотности полутвердых битуминозных материалов (пикнометрический метод)" ["Standard test method for density of semi-solid bituminous materials (pycnometer method)", IDT].

Стандарт разработан Комитетом ASTM D04 "Дорожные материалы".

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2001 (подраздел 3.6).

Официальные экземпляры стандарта ASTM, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, стандарты ASTM, на которые даны ссылки, имеются в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам приведены в дополнительном приложении ДА

7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Декабрь 2016 г.

1.1 Настоящий стандарт устанавливает метод определения относительной плотности и плотности полутвердых битуминозных материалов, асфальтовых вяжущих веществ и мягких пеков (далее - материалов) с использованием пикнометра.

Примечание - Альтернативным методом определения плотности полутвердых и твердых битуминозных материалов является ASTM D 3289. Для материалов, являющихся слишком жидкими для настоящего метода, используют ASTM D 3142.

1.2 Значения в единицах системы СИ считают стандартными. Значения в скобках приведены для информации.

1.3 В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех вопросов обеспечения безопасности, связанных с его применением. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за установление соответствующих правил по технике безопасности и охране здоровья, а также определяет целесообразность применения законодательных ограничений перед его использованием.

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы*. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.

ASTM С 670 Standard practice for preparing precision and bias statements for test methods for construction materials (Стандартная практика подготовки положений по прецизионности и отклонению методов испытаний строительных материалов)

ASTM D 140 Standard practice for sampling bituminous materials (Стандартная практика отбора проб битуминозных материалов)

ASTM D 3142 Standard test method for specific gravity, API gravity, or density of cutback asphalts by hydrometer method (Стандартный метод определения относительной плотности, плотности в градусах API или плотности разбавленных битумов методом ареометра)

ASTM D 3289 Standard test method for density of semi-solid and solid bituminous materials (nickel crucible method) [Стандартный метод определения плотности полутвердых и твердых битуминозных материалов (метод никелевого тигля)]

ASTM D 4311 Standard practice for determining asphalt volume correction to a base temperature (Стандартная практика определения поправки к объему битума на базовую температуру)

ASTM Е 1 Standard specification for ASTM liquid-in-glass thermometers (Стандартная спецификация на стеклянные жидкостные термометры ASTM)

CRC Справочник по химии и физике

3.1 В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 плотность (density): Масса материала в единице объема.

3.1.2 относительная плотность (relative density): Отношение массы данного объема материала к массе того же объема воды при той же температуре (см. примечание).

Примечание - Относительную плотность также рассматривают как удельный вес.

4 Сущность метода

4.1 Пробу материала помещают в калиброванный пикнометр. Взвешивают пикнометр с пробой, затем оставшийся объем заполняют водой. Нагревают заполненный пикнометр до температуры испытания и взвешивают. Плотность пробы материала рассчитывают по ее массе и массе воды, которая была вытеснена пробой в заполненном пикнометре.

5 Назначение и применение

5.1 Значения плотности используют для преобразования объемов в единицы массы, а также для приведения измеряемых объемов при температуре измерения к стандартной температуре по ASTM D 4311.

6 Аппаратура

6.1 Стеклянный пикнометр, состоящий из цилиндрического или конического сосуда, аккуратно отшлифованного для точной установки стеклянной пробки диаметром от 22 до 26 мм. В центре пробки должно быть вертикальное отверстие диаметром от 1 до 2 мм. Верхняя поверхность пробки должна быть плоской и не иметь сколов, нижняя поверхность должна быть вогнутой для выхода воздуха через отверстие. Высота вогнутой части в центре пробки должна быть от 4,0 до 18,0 мм. Закрытый пробкой пикнометр должен быть вместимостью от 24 до 30 см и массой не более 40 г. Подходящие пикнометры приведены на рисунке 1.

Рисунок 1 - Подходящие пикнометры и пробка

6.2 Водяная баня, поддерживающая постоянную температуру испытания с предельным отклонением 0,1°С (0,2°F).

6.3 Стеклянный жидкостный термометр, калиброванный при полном погружении, имеющий подходящий диапазон с ценой деления не менее 0,1°С (0,2°F) и максимальную погрешность шкалы 0,1°С (0,2°F) в соответствии с ASTM Е 1. Обычно используют термометры ASTM 63°С (63°F). Допускается использовать любые другие термометрические устройства аналогичной точностью.

6.4 Весы с точностью взвешивания не менее 0,001 г.

6.5 Стакан вместимостью 600 см или низкий стакан Гриффина большего объема.

7 Вещества

7.1 Свежекипяченая, охлажденная дистиллированная или деионизированная вода.

8 Меры предосторожности

9 Отбор проб

9.1 Пробы материалов отбирают по ASTM D 140. Пробы не должны содержать посторонних включений.

9.2 Перед отбором пробы для испытания материал тщательно перемешивают.

10 Подготовка оборудования

10.1 Наполняют стакан вместимостью 600 см или низкий стакан Гриффина большего объема свежекипяченой, охлажденной дистиллированной водой до уровня, позволяющего погрузить верхнюю часть пикнометра на глубину не менее 40 мм.

10.2 Погружают стакан в водяную баню на глубину не менее 100 мм, при этом верхняя часть стакана должна быть выше уровня воды водяной бани. Используют любой способ для предотвращения опрокидывания стакана, при этом вода в бане вокруг стакана должна свободно циркулировать.

10.3 Поддерживают температуру водяной бани с точностью 0,1°С (0,2°F) температуры испытания.

11 Калибровка пикнометра

11.1 Тщательно моют, сушат и взвешивают пикнометр с точностью до 0,001 г. Обозначают массу пикнометра буквой .

11.2 При необходимости вынимают стакан из водяной бани. Наполняют пикнометр свежекипяченой дистиллированной или деионизированной водой и неплотно закрывают пробкой. Помещают пикнометр в стакан и закупоривают пробкой. Если стакан вынимали из водяной бани, его возвращают на место.

Примечание - Калибровку проводят при температуре испытания. Пикнометр, калиброванный при одной температуре, не может быть использован без повторной калибровки при другой температуре.

11.3 Пикнометр должен оставаться в воде не менее 30 мин. Вынимают пикнометр, сушат верхнюю поверхность пробки, промокая сухим полотенцем (см. примечание), затем быстро сушат оставшуюся внешнюю поверхность пикнометра и взвешивают с точностью до 0,001 г. Обозначают массу пикнометра, наполненного водой, буквой .

Примечание - Верхнюю поверхность пробки повторно не сушат, даже если в результате расширения образуется маленькая капелька воды. Если сушить пробку в момент удаления пикнометра из воды, будет записана верная масса содержимого при температуре испытания. Если на пикнометре во время взвешивания конденсируется влага, быстро сушат внешнюю поверхность пикнометра (за исключением верхней поверхности пробки) перед взвешиванием.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ Р
53654.1-2009

(ИСО 2811-1:1997)

Материалы лакокрасочные

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ

ПИКНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

ISO 2811-1:1997
Paints and varnishes - Determination of
density - Part 1: Pyknometer method
(MOD)

Стандартинформ

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН ОАО «Научно-производственная фирма «Спектр ПК» на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ»

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 195 «Материалы лакокрасочные»

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 2811-1:1997 «Краски и лаки. Определение плотности. Часть 1. Пикнометрический метод» ( ISO 28 11-1:1997 «Paints and varnishes - Determination of density - Part 1: Pykno meter method ») путем изменения его структуры для приведения в соответствие с правилами, установленными в ГОСТ 1.5 -2004 (подразделы 4.2 и 4.3).

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Читайте также: