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            硫化橡膠性能的測試

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                 1、硫化橡膠力學性能測試

                (1)硫化橡膠拉伸性能測試  硫化橡膠的拉伸性能包括:拉伸強度、定伸應力、定應力伸長率、拉斷伸長率拉伸永久變形。這些性能都是橡膠材料最基本的力學性能,是鑒定硫化橡膠物理性能的重要項目。拉伸性能試驗是在各種形式的拉力試驗機上進行的,試驗方法按 GB 528 中的規定。

                (2)撕裂強度的測試  撕裂強度是試樣被撕裂時單位厚度所承受的負荷。我國采用的撕裂試驗方法有兩種,即直角形撕裂試驗(GB 530)和圓弧形撕裂試驗(GB 529)。前者是把直角形試樣在拉力機上以一定的速度連續拉伸直到撕裂時單位厚度所承受的負荷;后者是在圓弧形試樣上割一定深度的口,將試樣夾在拉力試驗機上,以一定的速度連續拉伸到撕裂時單位厚度所承受的負荷。

                (3)硬度的測試  硫化橡膠硬度試驗是測定硫化橡膠試樣在外力作用下,抵抗壓針壓入的能力。目前普遍采用兩種硬度試驗方法:一種是邵爾A硬度;另一種是國際橡膠硬度(IRHD)。邵爾A硬度和國際橡膠硬度的相關性較好,兩者的硬度值基本相同。國際橡膠硬度計分常規、微型和袖珍型三種,適用范圍為10~100IRHD。目前我國以等效采用了國際橡膠硬度的國際標準(ISO 48),制定了相應的IRHD國家標準:GB 603 1(常規試驗法30~85IRHD)、GB6032(微型試驗法30~85IRHD)GB 11204(袖珍硬度計法30~90IRHD)、GB 9866(低硬度10~35IRHD)以及GB 11207(高硬度85~100IRHD。除上兩種常用的硬度試驗之外,還有專門用于測量海綿橡膠硬度的海綿橡膠硬度計。

                (4)壓縮變形的測試  壓縮變形試驗包括恒定形變壓縮永久變形試驗和靜壓縮試驗。通過壓縮變形試驗可判斷硫化膠的硫化狀態,了解硫化橡膠制品抵抗靜壓縮應力和剪切應力的能力。試驗方法按 GB 1683 中的規定。

                (5)硫化橡膠磨擦與磨耗性能測試  橡膠的磨擦與磨耗性能是動態條件下使用的橡膠制品(如輪胎、輸送帶、膠鞋、動態密封件等)極為重要的技術指標,因此其性能測試對橡膠配方設計關系密切。

                 ① 橡膠的摩擦性能及測試  橡膠的摩擦性能比其他工程材料都復雜得多,其影響因素很多,除溫度、壓力、速度、表面狀態、橡膠的彈性模量等因素之外,還涉及到許多橡膠微觀結構方面的問題,因此其摩擦系數的測試相當困難,至今也未列入標準。

                 ② 硫化橡膠磨耗的測試  磨耗試驗所用儀器很多,其中常用的有:①阿克隆磨耗試驗機,試驗按 GB 1689 進行;②DIN 磨耗試驗機(邵坡爾磨耗試驗機)。國際標化組織(ISO)已將DIN磨耗試驗機的試驗方法列入國際標準(ISO 4649),我國也以旋轉輥簡式磨耗機法制定了國家標準(GB 9867)。

                (6)疲勞破壞性能的測試 模擬橡膠制品在使用過程中的主要工作條件,從而定量地測出該制品的耐疲勞破壞性能。試驗結果常以疲勞壽命表征。硫化橡膠的疲勞性試驗方法有如下幾種。

                 ① 硫化橡膠伸張疲勞試驗  測定硫化橡膠經受多次屈撓而產生裂口時的屈撓次數或用割口擴展法測定一定屈撓次數時割口擴展的長度。

                 ② 硫化橡膠伸張疲勞試驗 測定在反復拉伸變形下,試樣產生裂口或斷裂所需的次數。試驗按 GB 1688中的規定進行。

                 ③ 壓縮屈撓試驗 在恒定的應力作用下以一定的振幅和頻率壓縮試樣,測定試樣的升溫速度和永久變形。試樣按 GB 1687 中的規定進行。

                 2、硫化橡膠黏彈性能試驗

                 (1)靜態黏彈性能試驗

                 ① 回彈性(沖擊彈性)試驗 描述橡膠在受到沖擊變形時保持其力學性能的一個指標。力學性能損失小的橡膠回彈性大,反之回彈性則小。使用的儀器是各種回彈性試驗機,試驗按 GB 1681 中的規定進行。

                 ② 蠕變試驗 在應力恒定不變的條件下,試樣的形變隨時間延長而逐漸增大,反映膠料塑性變形的大小。測試的儀器有壓縮型、拉伸型和剪切型蠕變試驗儀。試驗可按照 ISO\DIS 8031。

                 ③ 應力松弛試驗  試樣在固定的應變條件下,應力隨時間延長而逐漸減少。通過應力松馳試驗可以測定某些橡膠密封制品的密封能力、評價橡膠材料的耐用老化性能、估算產品的使用壽命,試驗儀器用壓縮應力松馳儀和拉伸應力松馳儀,試驗方法按 GB 1685 和 GB 9871 中的規定進行。

                 ④ 有效彈性和滯后損失的測試,硫化橡膠在伸長時的有效彈性是將試樣在拉力機上拉伸到一定的長度,然后測量試樣收縮時恢復的功與伸長時所消耗的功之比;滯后損失是測量試樣拉伸后收縮時所損失的功與伸長時所消耗的功之比。試驗方法按 GB 1686中的規定進行。

                (2)動態黏彈性能試驗  測定橡膠試樣在周期性外作用下,動態模量、損耗因子(tanδ)的大小。這是一種最有效的動態黏彈性試驗方法,其測試結果可直接用作工程參數。測試儀器有各種動態模量儀、黏彈譜儀等。

                3、硫化橡膠的老化性能測試

                硫化橡膠的老化性能試驗包括:熱空氣老化、臭氧老化、吸氧老化、自然老化、人工天候老化、濕熱老、光臭氧老化等,視制品的工作條件選擇相應的老化試驗項目。

                4、硫化橡膠低溫性能測試

                常用的低溫性能試驗項目有:脆性溫度、耐寒系數、吉門扭轉、玻璃化溫度和溫度-回縮試驗(TR試驗)等,上述低溫性能試驗分別按 GB 1682 、GB 6034、GB6035、GB6036、GB7758 中的規定進行。

                5、硫化橡膠熱性能試驗

                包括熱導率、比熱容、線膨脹系數、分解溫度、馬丁耐熱性和維卡耐熱性等

                6、硫化橡膠阻燃性能試驗

                測量硫化橡膠的氧指數、燃燒速度、燃燒時間、煙密度等,以表征材料的難燃程度和阻燃性。試驗按 GB 2406、GB 8624 中的規定進行。

                7、硫化橡膠耐介質性能試驗

                試驗介質包括:各種油類;有機溶劑、無機酸、堿、鹽溶液;黏性介質(各種潤滑質);氣體介質等。試驗按 GB 1690 中的規定進行。

                8、硫化橡膠電性能試驗

                試驗項目有:絕緣電阻率、介電常數、介電損耗角正切、擊穿電壓強度以及導電性和抗靜電性等。

                9、硫化橡膠的擴散和滲透性能試驗

                包括透氣性(GB 7755、GB 7756)透濕性、透水性(GB 1037)和真空放氣率的測試

                10、硫化橡膠粘接性能試驗

                在在粘接性能試驗中,主要是測定橡膠與金屬、橡膠與簾線、橡膠與鋼絲、橡膠與織物的粘接性。試驗項目包括:橡膠與金屬的黏合強度(GB 11211)、橡膠與金屬粘接的剪切強度(HG 4-853);橡膠與金屬粘接的剝離強度(HG 4-854、ISO 831、ASTM D1876);橡膠織物簾線的黏著強度(H 抽出法 GB 2942)、橡膠與單根鋼絲的黏合強度(抽出法,GB 3513);橡膠與織物的剝離黏附強度(GB 532)。



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