ISO 815-1:2014

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 815-1
Second edition
2014-09-01
Rubber, vulcanized or
thermoplastic — Determination of
compression set —
Part 1:
At ambient or elevated temperatures
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Détermination de la
déformation rémanente après compression —
Partie 1: À températures ambiantes ou élevées
Reference number
ISO 815-1:2014(E)
©
ISO 2014

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ISO 815-1:2014(E)

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ISO 815-1:2014(E)

Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Principle . 2
4 Apparatus . 2
5 Calibration . 3
6 Test pieces . 4
6.1 Dimensions . 4
6.2 Preparation . 4
6.3 Number of test pieces . 4
6.4 Time interval between production and testing . 4
6.5 Conditioning . 5
7 Test conditions . 5
7.1 Duration of test . 5
7.2 Temperature of test . 5
8 Procedure. 5
8.1 Preparation of compression assembly . 5
8.2 Thickness measurement . 5
8.3 Applying the compression . 6
8.4 Starting the test . 6
8.5 Terminating the test . 6
8.6 Internal examination . 6
9 Expression of results . 7
10 Precision . 7
11 Test report . 7
Annex A (informative) Precision . 9
Annex B (normative) Calibration schedule
.11
Bibliography .13
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ISO 815-1:2014(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 second edition cancels and replaces the first edition (ISO 815-1:2008), which has been technically
revised, mainly by addition of a calibration schedule (Annex B).
ISO 815 consists of the following parts, under the general title Rubber, vulcanized or thermoplastic —
Determination of compression set:
— Part 1: At ambient or elevated temperatures
— Part 2: At low temperatures
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 815-1:2014(E)
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of
compression set —
Part 1:
At ambient or elevated temperatures
WARNING 1 — Persons using this part of ISO 815 should be familiar with normal laboratory
practice. This part of ISO 815 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.
WARNING 2 — Certain procedures specified in this part of ISO 815 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 part of ISO 815 specifies methods for the determination of the compression set characteristics
of vulcanized and thermoplastic rubbers at ambient (one method) or elevated temperatures (three
methods, A, B, and C, depending on the way the test piece is released at the end of the test).
The methods are intended to measure the ability of rubbers of hardness within the range 10 IRHD to
95 IRHD to retain their elastic properties at specified temperatures after prolonged compression at
constant strain (normally 25 %) under one of the alternative sets of conditions described. For rubber of
nominal hardness 80 IRHD and above, a lower compression strain is used: 15 % for a nominal hardness
from 80 IRHD to 89 IRHD and 10 % for a nominal hardness from 90 IRHD to 95 IRHD.
NOTE 1 When rubber is held under compression, physical or chemical changes that prevent the rubber
returning to its original dimensions after release of the deforming force can occur. The result is a set, the
magnitude of which depends on the time and temperature of compression as well as on the time, temperature,
and conditions of recovery. At elevated temperatures, chemical changes become increasingly more important and
lead to a permanent set.
NOTE 2 Short-time compression set tests, typically for 24 h, at elevated temperatures are commonly used as
a measure of the state of cure, a means of material classification, and a specification to ensure the quality of a
compound. Longer tests, typically for 1 000 h, at elevated temperatures take account of the effect of ageing and
are often used to predict service performance, including that of sealing materials. Short-time tests at ambient
temperature show mainly the effect of physical changes (re-orientation of the molecular chains and the fillers).
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 18899:2004, Rubber — Guide to the calibration of test equipment
ISO 23529:2010, Rubber — General procedures for preparing and conditioning test pieces for physical test
methods
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ISO 815-1:2014(E)

3 Principle
A test piece of known thickness is compressed at standard laboratory temperature to a defined strain,
which is then maintained constant for a specified time at standard laboratory temperature or a fixed
elevated temperature. The compression is released and, after the test piece has been allowed to recover
at a standard laboratory temperature or the elevated temperature for a specified time, the thickness of
the test piece is again measured.
4 Apparatus
4.1 Compression assembly, consisting of compression plates, steel spacers, and clamping device.
A typical assembly is shown in Figure 1.
4.1.1 Compression plates, comprising a pair of parallel, flat, highly polished chromium-plated steel or
highly polished stainless-steel plates, between the faces of which the test piece is compressed.
The plates shall be
— sufficiently rigid to ensure that, with a test piece under load, no compression plate bends by more
than 0,01 mm and
— of sufficient size to ensure that the whole of the test piece, when compressed between the plates,
remains within the area of the plates.
NOTE A surface finish no worse than Ra 0,4 μm (see ISO 4287) has been found to be suitable. Such an Ra can
be obtained by a grinding or polishing operation.
4.1.2 Steel spacer(s), to provide the required compression.
The spacer(s) shall be of such size and shape that contact with the compressed test piece is avoided.
The height of the spacer(s) shall be chosen so that the compression applied to the test piece is
— (25 ± 2) % for hardnesses below 80 IRHD,
— (15 ± 2) % for hardnesses between 80 IRHD and 89 IRHD,
— (10 ± 1) % for hardnesses of 90 IRHD and higher.
4.1.3 Clamping device, a simple screw device (see Figure 1) is adequate.
4.2 Oven, complying with the requirements specified in ISO 188, method A or method B, and capable
of maintaining the compression assembly and test pieces at the test temperature within the tolerance
specified in 7.2.
NOTE Test results obtained with ovens for method A can be different from those obtained with ovens for
method B.
The time to reach a steady-state temperature depends on the type of oven and the overall heat capacity
of the compression assembly. To obtain comparable results in the case of an elevated test temperature
and a 24 h test duration, it is necessary to reach the steady-state temperature within the specified
tolerances in the interior of the test pieces in not more than 3 h.
4.3 Pair of tongs, for handling the test pieces.
4.4 Thickness gauge, with an accuracy of ±0,01 mm (see ISO 23529:2010, 7.1), having a flat circular
foot of 4,0 mm ± 0,5 mm in diameter and a flat solid base-plate and exerting a pressure of 22 kPa ± 5 kPa
2 © ISO 2014 – All rights reserved

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ISO 815-1:2014(E)

for solid rubber of hardness equal to or greater than 35 IRHD, or a pressure of 10 kPa ± 2 kPa if the
hardness is less than 35 IRHD.
NOTE When using a digital gauge, a resolution of 0,001 mm is needed to obtain the required accuracy.
After testing at elevated temperature, an unexpected deformation of the test piece is sometimes
observed. More particularly, the two flat surfaces can be deformed, which complicates the thickness
measurement. In this case, the diameter of the gauge used to measure the thickness should be chosen
carefully to allow precise measurement.
4.5 Timing device, for measuring the recovery time, with a precision of ±1 s
a) Example 1 b) Example 2
Key
1 test piece 5 lower plate
2 spacer 6 part formed for clamping in a device
3 nut 7 locating pin
4 upper plate 8 screw
Figure 1 — Examples of assemblies for the determination of compression set
5 Calibration
The test apparatus shall be calibrated in accordance with the schedule given in Annex B.
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6 Test pieces
6.1 Dimensions
The test pieces shall be one of two sizes, designated type A and type B.
— Type A: a cylindrical disc of diameter 29,0 mm ± 0,5 mm and thickness
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 815-1
Deuxième édition
2014-09-01
Caoutchouc vulcanisé ou
thermoplastique — Détermination
de la déformation rémanente après
compression —
Partie 1:
À températures ambiantes ou élevées
Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of compression
set —
Part 1: At ambient or elevated temperatures
Numéro de référence
ISO 815-1:2014(F)
©
ISO 2014

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ISO 815-1:2014(F)

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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.
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Publié en Suisse
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ISO 815-1:2014(F)

Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Principe . 2
4 Appareillage . 2
5 Etalonnage . 4
6 Eprouvettes . 4
6.1 Dimensions . 4
6.2 Préparation . 5
6.3 Nombre d’éprouvettes . 5
6.4 Délai entre la production et l’essai . 5
6.5 Conditionnement . 5
7 Conditions d’essai . 6
7.1 Durée de l’essai . 6
7.2 Température d’essai . 6
8 Mode opératoire. 6
8.1 Préparation de l’appareil de compression . 6
8.2 Mesurage de l’épaisseur . 6
8.3 Application de la compression . 6
8.4 Démarrage de l’essai . 7
8.5 Achèvement de l’essai . 7
8.6 Examen interne. 7
9 Expression des résultats. 8
10 Fidélité . 8
11 Rapport d’essai . 8
Annexe A (informative) Fidélité.10
Annexe B (normative) Programme d’étalonnage
.12
Bibliographie .15
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ISO 815-1:2014(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 sur la liste ISO des déclarations de brevets reçues
(voir www.iso.org/patents).
Les éventuelles appellations commerciales utilisées dans le présent document sont données pour
information à l’intention des utilisateurs et ne constituent pas une approbation ou une recommandation.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation
de la conformité, aussi bien que pour des informations au-sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de
l’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC) voir le lien URL suivant: Foreword -
Supplementary information
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est ISO/TC 45, Elastomères et produits à base
d’élastomères, sous-comité SC 2, Essais et analyses.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 815-1:2008), qui a fait l’objet d’une
révision technique, principalement par l’ajout d’un programme d’étalonnage (Annexe B).
L’ISO 815 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Caoutchouc vulcanisé ou
thermoplastique — Détermination de la déformation rémanente après compression:
— Partie 1: A températures ambiantes ou élevées
— Partie 2: A basses températures
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NORME INTERNATIONALE ISO 815-1:2014(F)
Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique —
Détermination de la déformation rémanente après
compression —
Partie 1:
À températures ambiantes ou élevées
AVERTISSEMENT 1 — Il convient que l’utilisateur de la présente partie de l’ISO 815 connaisse
bien les pratiques courantes de laboratoire. La présente partie de l’ISO 815 n’a pas pour objet 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.
AVERTISSEMENT 2 — Certains modes opératoires spécifiés dans la présente partie de l’ISO 815
peuvent impliquer l’utilisation ou la génération de substances ou de déchets qui pourraient
constituer un danger pour l’environnement local. Il convient de se référer à la documentation
appropriée pour leur manipulation et leur élimination après utilisation.
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 815 spécifie des méthodes pour la détermination des caractéristiques
de déformation rémanente après compression des caoutchoucs vulcanisés et thermoplastiques à
températures ambiantes (une méthode) ou élevées (trois méthodes, A, B, et C, en fonction de la manière
dont l’éprouvette est libérée à la fin de l’essai).
Les méthodes sont destinées à mesurer l’aptitude des caoutchoucs de dureté comprise entre 10 DIDC
et 95 DIDC, à conserver leurs propriétés élastiques à des températures spécifiées après compression
prolongée à déformation constante (normalement 25 %) dans l’un des deux jeux de conditions d’essai
décrits. Pour les caoutchoucs ayant une dureté égale ou supérieure à 80 DIDC, un taux de compression
plus faible est utilisé: 15 % lorsque la dureté nominale est comprise entre 80 DIDC et 89 DIDC et 10 %
lorsque la dureté nominale est comprise entre 90 DIDC et 95 DIDC.
NOTE 1 Lorsqu’un caoutchouc est maintenu sous compression, des changements physiques ou chimiques
peuvent se produire qui font que le caoutchouc, une fois relâché, ne recouvrera pas ses dimensions initiales. Il
en résulte une déformation rémanente dont l’importance dépend à la fois de la durée et de la température de la
compression et de la durée, de la température et des conditions de reprise élastique. A températures élevées, les
changements chimiques deviennent de plus en plus importants et produisent une déformation permanente.
NOTE 2 Des essais de déformation rémanente après compression de courte durée, habituellement 24 h, à
températures élevées, sont couramment utilisés comme une mesure du degré de vulcanisation, c’est-à-dire comme
un moyen de classification des matériaux et une spécification pour assurer la qualité d’un mélange. Des essais de
plus longue durée, habituellement 1 000 h, à températures élevées, tiennent compte de l’effet de vieillissement et
sont souvent utilisés pour prévoir les performances fonctionnelles, y compris celles des matériaux d’étanchéité.
Des essais de courte durée, à température ambiante, montrent principalement l’effet des changements physiques
(réorientation des chaînes moléculaires et des charges).
2 Références normatives
Les documents suivants, en tout ou 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).
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ISO 815-1:2014(F)

ISO 188, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Essais de résistance au vieillissement accéléré et à la
chaleur
ISO 18899:2004, Caoutchouc — Guide pour l’étalonnage du matériel d’essai
ISO 23529:2010, Caoutchouc — Procédures générales pour la préparation et le conditionnement des
éprouvettes pour les méthodes d’essais physiques
3 Principe
Une éprouvette d’épaisseur connue est comprimée à la température normale de laboratoire à un taux
déterminé, qui est alors maintenu constant pendant un temps spécifié à la température normale de
laboratoire ou à une température élevée définie. Après suppression de la compression, l’éprouvette est
maintenue au repos à la température normale de laboratoire ou à la température élevée pendant un
temps spécifié et l’épaisseur de l’éprouvette est mesurée de nouveau.
4 Appareillage
4.1 Appareil de compression, comprenant des plaques de compression, des pièces d’écartement en
acier et un dispositif de serrage.
Un appareil type est représenté à la Figure 1.
4.1.1 Plaques de compression, consistant en une paire de plaques planes et parallèles en acier chromé
parfaitement poli ou en acier inoxydable parfaitement poli, entre les faces desquelles l’éprouvette est
comprimée.
Les plaques doivent être
— suffisamment rigides pour ne pas fléchir de plus de 0,01 mm lorsqu’une éprouvette comprimée est
en place et
— être de dimensions suffisantes pour que l’éprouvette, une fois comprimée entre les plaques, ne
déborde pas de la surface.
NOTE Un fini de surface donnant un profil de rugosité Ra (voir l’ISO 4287) d’au plus 0,4 μm s’est avéré
approprié. Un tel profil de rugosité Ra peut être obtenu par une opération de rectification ou de polissage.
4.1.2 Pièces d’écartement en acier, permettant d’obtenir la compression requise.
Les dimensions de la (des) pièce(s) d’écartement et leur forme doivent être telles qu’elles n’entrent pas
en contact avec l’éprouvette comprimée.
La hauteur de la (des) pièce(s) d’écartement doit être choisie de façon à ce que la compression appliquée
à l’éprouvette soit égale à
— (25 ± 2) % pour une dureté inférieure à 80 DIDC,
— (15 ± 2) % pour une dureté comprise entre 80 DIDC et 89 DIDC, et
— (10 ± 1) % pour une dureté supérieure ou égale à 90 DIDC.
4.1.3 Dispositif de serrage: un dispositif simple avec une vis (voir Figure 1) convient.
4.2 Etuve, conforme aux exigences spécifiées dans l’ISO 188:2011, méthode A ou méthode B, et capable
de maintenir l’appareil de compression et les éprouvettes à la température d’essai en respectant les
tolérances spécifiées en 7.2.
2 © ISO 2014 – Tous droits réservés

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NOTE Les résultats d’essai avec les étuves pour la méthode A peuvent être différents de ceux obtenus avec les
étuves de la méthode B.
Le temps nécessaire pour obtenir une stabilisation de la température dépend du type d’étuve et de la
masse calorifique de l’ensemble de l’appareil de compression. Pour obtenir des résultats comparables
dans le cas d’essais d’une durée de 24 h à température élevée, Il est nécessaire que l’équilibre thermique
soit atteint, dans les tolérances spécifiées, à l’intérieur des éprouvettes, au bout d’une durée qui ne doit
pas excéder 3 h.
4.3 Paires de pinces, pour la manipulation des éprouvettes.
4.4 Comparateur, d’une précision de ± 0,01 mm (voir l’ISO 23529:2010, 7.1), ayant une touche
circulaire plane de 4,0 mm ± 0,5 mm de diamètre et une platine rigide et plane et exerçant une pression
d’application de 22 kPa ±5 kPa pour du caoutchouc plein d’une dureté supérieure ou égale à 35 DIDC, ou
une pression de 10 kPa ± 2 kPa si la dureté est inférieure à 35 DIDC.
NOTE En cas d’utilisation d’un comparateur numérique, une résolution de 0,001 mm est nécessaire pour
obtenir la précision requise.
Après l’essai à température élevée, une déformation inattendue de l’éprouvette est parfois observée. En
particulier, les deux surfaces planes peuvent être déformées, ce qui complique le mesurage de l’épaisseur.
Dans ce cas, il convient de choisir avec soin le diamètre du comparateur utilisé pour permettre un
mesurage précis de l’épaisseur.
4.5 Chronomètre, pour mesurer la durée de reprise élastique, d’une précision de ± 1 s.
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ISO 815-1:2014(F)

a) Exemple 1 b) Exemple 2
Légende
1 éprouvette 5 plaque inférieure
2 pièce d’écartement 6 partie servant de dispositif de serrage
3 écrou 7 axe de guidage
4 plaque supérieure 8 vis
Figure 1 — Exemples d’appareils pour la détermination de la déformation rémanente après
compression
5 Etalonnage
L’appareillage d’essai doit être étalonné en conformité avec le programme donné à l’Annexe B.
6 Eprouvettes
6.1 Dimensions
Les éprouvettes doivent avoir l’une des deux dimensions suivantes, correspondant aux types A et B.
— Type A: disque cylindrique de 29,0 mm ± 0,5 mm de diamètre et de 12,5 mm ± 0,5 mm d’épaisseur.
— Type B: disque cylindrique de 13 mm ± 0,5 mm de diamètre et de 6,3 mm ± 0,3 mm d’épaisseur.
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ISO 815-1:2014(F)

Ces deux types ne donnent pas nécessairement les mêmes valeurs de déformation rémanente, après
compression, et la comparaison des résultats obtenus à partir d’éprouvettes de dimensions différentes
doit être évitée lorsqu’un mélange est comparé à un autre.
Les éprouvettes du Type A sont préférées pour l’essai de caoutchoucs à faible déformation rémanente,
car l’emploi de ces éprouvettes plus grandes permet d’atteindre une plus grande précision.
Le
...