Prova penetrometrica

Solido, liquido, soluzione, dispersione, sospensione, pasta, gel. Di cosa parliamo?

Se non è chiaramente determinabile se una miscela, formulazione o simile sia un liquido o un solido, secondo il Manuale delle Nazioni Unite deve essere eseguita una cosiddetta prova penetrometrica. Il penetrometro stabilisce, alla fine, se il prodotto in questione è una sostanza solida oppure liquida. Perché il regolamento indica che esiste solo l’una o l’altra e nessuna forma intermedia.

Secondo la norma ISO 2137, un penetrometro è costituito da un contenitore di penetrazione in cui sistemare il campione, da un disco di setacciatura in duralluminio con fori conici e da una barra di guida fissata sul disco filtrante.

Per il test con il penetrometro, l’oggetto di prova viene introdotto nel recipiente di penetrazione, sigillato ermeticamente e lasciato riposare per almeno mezz’ora. Nel recipiente di penetrazione, l’oggetto di prova viene dunque portato a una temperatura di 35°C ± 0,5°C poco prima dell’inizio della prova (al massimo 2 minuti). In seguito, la punta del disco di setacciatura viene posta sulla superficie dell’oggetto sottoposto a prova e si misura la profondità di penetrazione a una data temperatura in funzione del tempo.

Una sostanza è considerata solida se, dopo aver applicato la punta sulla superficie dell’oggetto di prova, la penetrazione rilevata dallo strumento di misura è

a) dopo un tempo di sollecitazione di 5 s ± 0,1 s meno di 15 mm ± 0,3 mm, oppure
b) dopo un tempo di sollecitazione di 5 s ± 0,1 s più di 15 mm ± 0,3 mm, ma la penetrazione supplementare dopo ulteriori 55 s ± 0,5 s è inferiore a 5,0 mm ± 0,5 mm.

Per i campioni con un limite di scorrimento, spesso non è possibile ottenere una superficie stabile all’interno del recipiente di penetrazione e quindi creare condizioni iniziali chiare per la misurazione nel momento in cui si applica la punta. Inoltre, alcuni campioni possono presentare una deformazione elastica della superficie al momento dell’impatto con il disco di setacciatura e simulare una maggiore penetrazione nei primi secondi. In tutti questi casi può essere opportuno procedere alla valutazione dei risultati secondo il paragrafo b).