橡胶制品测试方法.doc

硬度的测量硬度是橡胶技术中的重要参数之一.德国Freudenberg Process Seals机构对所有弹性体材料的标准硬度进行了明确定义,(例如70EPDM 291).目前虽然有很多不同的标准方法来测量硬度.但总是来测量一个固定的检测器在一定的力量下能挤入胶体的深度.根据DIN 53505测量邵氏A硬度这个方法是Albert F. Shore在20年代发明的,是目前测量弹性胶体最普遍应用的方法.检测器的面必须是平整的平行面.测试的数字要在停留3秒钟后读取.因此邵氏A的测量基本是用在材料研发和配方原料的放行.对有形材料来说,只能是在它有足够的厚度和平整平面的前提下才能用此方法.邵氏A适合10到90的硬度测量.超过90的硬度必须用邵氏D测量方法.它不适用于弹性胶体的硬度测量.测试仪器硬度测试仪器-硬度测试仪器必须符合下列要求,必须标明邵氏A硬度或者邵氏D硬度测试仪,还要标明生产厂家标识和生产编号.-刻度划分值必须有硬度单位而且刻度的间距必须1mm.-挤压体的形状和尺寸,以及支架表面必须符合图1.-测试仪的弹性值是通过给挤压体加力来计算出的,这些力由重物产生.弹性的理论值在表1中列出,取舍到5mN.-邵氏A和邵氏D的硬度测试仪容许有1的公差.内部使用的仪器要由使用者经常监控.用在检测有约束性的数据(例如验收检测等)时,测试仪必须根据DIN51220每年由官方检测机构检测一次.测体形状:测试面积的直径必须35mm,必须是光滑的,平整的.测试邵氏A硬度时测体表面必须涂上滑石粉.测体的厚度必须6mm体积改变的测量液体和气体这些介质会以不同的方式对弹性胶体发生影响.这里人们区分化学介质和物理介质.化学介质会和弹性胶体发生反应,并能不可逆转地改变它的性质,例如在成分链中分离链接点(=失去弹性)或者通过形成更多的链接点(=材料变硬).有些介质也会攻击弹性胶体的分子链并摧毁它.物理上活性介质可以导致两种过程同时发生:a. 通过弹性胶体吸收介质b. 从弹性胶体中分离可溶解的混合体组成部分(例如软化剂).这个过程可以通过检测体积的改变来确定,如果a大于b就是膨胀,或者如果b大于a就是萎缩.膨胀过程一般是不可逆转的.体积改变的程度受以下因素的制约:-介质的种类-弹性胶体的构造-温度-厚度-胶体的张弛状态(在张弛状态中影响较大,在压缩状态中影响较小)因为弹性胶体的网状分子结构,膨胀受到限制, 即它们达到一定的边缘值后就不会再变化了.挤压的痕迹压痕是评估弹性胶体在长时间不断的挤压作用后回弹的标准.弹性胶体的挤压痕迹根据DIN 53 517 或者DIN ISO 815 或者ASTM D 395, 在不断挤压作用下来测量挤压变形后的痕迹.它体现了被测试材料的变形部分.对弹性胶体有很多测试方法,例如抗拉强度可以说明材料的质量和特性.挤压痕迹是材料在使用前要注意的一个重要因素.特别是用于密封或者垫板时,压痕是一个重要的参数.测量方法为确定这个参数,用一个圆柱形的检测器挤压25%,在一定的温度下置放一定的时间.挤压痕迹测试的温度和介质(多数为空气,但有时是油和其它液体)取决于被测量的材料,取决于它的用途及结构(例如对EPDM剖面要求在70度下放置24小时).挤压结束后30分钟在室温下再次测量高度,从中测出压痕.压痕是0%意味着被测体又完全达到了原始的厚度(现实中是不可能的),压痕是100%意味着物体在试验过程中完全变形,没有任何回弹性.计算公式为: 压痕(%)=(L0-L2)/(L0-L1)x100%压痕=%表示挤压后的痕迹L0=测量前的高度L1=测量中的高度L2=测量后的高度现实意义例如一个法兰密封圈在安装过程中被挤压到一定的厚度,在法兰表面上产生压力.随着时间的推移压力减弱,因为胶体变形.如果变形部分太大,那么压力和密封作用会减弱,会出现漏气,平面胶体在长时间使用的温度下,压痕值不能大于40%. 要注意的是:压痕的数值必须在下列参数一致的情况下才能进行比较:-挤压(通常挤压25%)-挤压时间(通常为24小时或者72小时)-挤压过程中的温度(取决于被检测的胶体)-介质,在什么介质中检测(通常为空气)-检测器的形状抗拉强度试验每个抗拉强度试验都是要测出以下三个数值:拉撕强度(sR)是拉撕瞬间所达到的力(FR)除以检测开始前测体的初始截面(AO): sR=FR/AO(N/mm2)张力值(sx)的定义是为一定的拉伸(ex)(通常为100%)而所需的力(Fx),除以初始截面(AO): Sx=Fx/AO(N/mm2)断裂拉伸(eR)是断裂瞬间达到的长度(LR-R0)和初始长度(L0)之间的百分比关系:eR=(LR-L0)/L0*100(%)注意:Freudenberg