GB∕T 40720-2021 硫化橡胶 绝缘电阻的测定

ICS83.060

CCSG40

中华人民共和国国家标准

GB/T40720—2021/ISO2951：2019

硫化橡胶绝缘电阻的测定

Rubber,vulcanizedrubber—Determinationofinsulationresistance

(ISO2951:2019,IDT)

2021-10-11发布

2022-05-01实施

iiiinnts-

GB/T40720—2021/ISO2951：2019

本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

本文件使用翻译法等同采用ISO2951:2019《硫化橡胶绝缘电阻的测定》。

与本文件中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：

——GB/T25269—2010橡胶试验设备校准指南(ISO18899：2004,IDT)0

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由中国石油和化学工业联合会提出。

本文件由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会通用试验方法分技术委员会(SAC/TC35/SC2)归口。

本文件起草单位:三角轮胎股份有限公司、双星集团有限责任公司、广州合成材料研究院有限公司、山东玲珑轮胎股份有限公司、赛轮集团股份有限公司、怡维怡橡胶研究院有限公司、常州毅立方圆复合材料科技有限公司、河北华密新材科技股份有限公司、贵州轮胎股份有限公司、上海瀚海检测技术股份有限公司、北京中天鹏宇科技发展有限公司、北京橡胶工业研究设计院有限公司。

本文件主要起草人:李栋林、侯京斌、郭菲、黄晋楼、刘晓丹、邢玉秀、魏胜、李亮、张东霞、赵雅丽、曹翠玲、闫毅、张美玲、李藏须、张贺广、冯萍、王丹、曾斓、杨转青、邹新阳、钟洋、谢君芳、孙斯文。

本文件给出了测定绝缘电阻的试验方法，该测量值既包括体积电阻又包括表面电阻，且未进行区分。该方法可以用于比较不同橡胶材料的绝缘电阻性能。关于电阻测量的一般原则，温度、湿度、施加电压与通电时间对电阻测量结果的影响，见IEC62631-3-1,IEC62631-3-2和IEC62631-3-30

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硫化橡胶绝缘电阻的测定

瞀示1—使用本文件的人员宜有正规实验室工作的实践经验。本文件并未指出所有可能的安全问题，使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家的有关法规规定的条件。

费示2——本文件规定的某些步骤可能涉及使用或产生某些废弃物，这可能对局部环境产生危害。相关文件中宜规定适当的安全操作和废弃物使用后的处理条款。

1范围

本文件描述了测定硫化橡胶和热塑性橡胶绝缘电阻的试验方法，本方法不再区分体积电阻和表面电阻。

本文件仅适用于电阻大于io8n的试样。

注：低电阻试样的测试方法在ISO1853和ISO2878中进行描述。

由于试样简单且容易制备，因此这种方法特别适用于不要求髙精度的结果、只要求一般定性的快速测定电阻值的情况。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

ISO18899：2013橡胶试验设备校准指南(Rubber—Guidetothecalibrationoftestequipment)3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

ISO和IEC设立术语数据库，以供标准化之用，网址如下：

ISO在线浏览平台(ISOOnlinebrowsingplatform):/obp

IEC电工百科(IECElectropedia):/

3.1

绝缘电阻insulationresistance

施加在接触或嵌人试样的两个电极间的直流电压与电压作用一定时间后的总电流的比值。注：绝缘电阻取决于试样的体积和表面电阻，并且是试样形状的函数。

4测试装置

绝缘电阻应通过电桥法或测量电流与电压来确定。IEC62631-3-3中给出了适用的测试装置简要说明。

合适的测试装置应能够提供足够稳定的500V士10V的直流电压，由电压波动产生的电流波动与通过试样的电流相比可以忽略不计。

5校准

测试设备应按照附录B规定的程序进行校准。

6电极6.1通用要求

制作电极的材料在试验条件下应不被腐蚀或不与试样发生反应，合适的电极在6.2和6.3中描述。

6.2导电涂料电极（用于平板状、管状、棒状试样）

导电涂料如导电银或表面电阻小于100n的胶状石墨可用做电极材料（见IEC62631-3-1）。液体导电涂料应具有对绝缘电阻测量不产生任何影响的特性。

在管状或棒状试样的周向上制作两个宽约1mm的等距离的导电涂料条，使其最近的边缘相距10mm+0.5mmo

注：将管状或棒状试样固定在车床上，对着含有导电涂料的小刷子或绘图笔旋转，能够很容易地制作此电极。

这种电极也适用于平板状试样。这种情况下，电极应为宽约1mm、间隔相距为10mm士0.5mm的两个相互平行的导电涂料电极，每个电极的总长度为100mm士1mm（见IEC62631-3-2）。图1和图2说明了这种类型的电极。

单位为毫米

cm

A\

+1o

标引序号说明：

1 导电涂料电极（宽约1mm）。

图1带有导电涂料电极的平板状试样

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单位为毫米

10±0.5

5=25多25

3

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标引序号说明：

1——导电涂料电极（宽约1mm）。

图2带有导电涂料电极的管状或棒状试样

6.3条形电极（用于薄片状、带状试样）

金属条形夹板尺寸约为10mmX10mmX50mm，夹板间隔距离为25mm士0.5mm（见图3），适用于1mm厚或更薄的薄片状材料和有弹性的带状材料。条形电极应通过绝缘部件安装在金属支架上，以作为测量电阻的防护装置［见图3a）］。或者，电极可以由被测试样或连接的绝缘部件支撑［见图3b）］。

单位为毫米

10 25±0.5

图3用于薄片状或带状材料的条形电极

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单位为毫米

标引序号说明：

1 金属电极；

2——金属支架与防护装置;

3 绝缘材料；

4 试样；

5——螺母。

图3用于薄片状或带状材料的条形电极（续）

7试样

7.1导电涂料电极测试试样

采用导电涂料电极测量的矩形平板状试样尺寸至少应为60mmX150mm（见图1），管状或棒状试样长度至少应为60mm（见图2）。

7.2条形电极测试试样

采用条形电极测量的薄片状或带状试样，试样宽度应为26mm或更窄、长度至少应为50mm［见图3a），图3b）］。

7.3电极连接装置

调节前电极应连接在试样上。

7.4调节

测试前，试样应放置在温度23’C士2°C，相对湿度50%士5%或温度27°C士2’C，相对湿度65%士5%条件下至少调节16h，同时应避免因弯曲、扭转、压缩而产生任何应力或应变。

进行比对试验时，任一试验或一组试验全程都应在相同温度、湿度下进行。

4

7.5试样数量

试验的试样应不少于3个。

8步骤

8.1如试样需要清洁，先清洁试样（具体操作见附录A的A.1）,然后安装试样（具体操作见附录A的A.2）。分别测试每个试样的电阻。测试应在试样调节的环境条件下进行。

8.2采用适合的测试装置（见第4章）测量电阻，测试装置应具有相应的灵敏度且测试精度达到士5%。除非另有规定，施加电压应为500V士10V，通电时间为1min（见IEC62631-3-3）。

9结果表述

9.1用导电涂料电极测试的试样

对于标准长度为100mm的电极，绝缘电阻以K:。。表示，用公式（1）进行计算。

式中：

L——电极测量长度值，单位为毫米（mm）；

Rx——绝缘电阻测定值，单位为欧姆（a）。

9.2用条形电极测试的试样

对于标准长度为25mm的电极，绝缘电阻以K25表示，用公式（2）进行计算。

WR25=-Rx （2）

式中：

W——试样测量宽度值，单位为毫米（mm）;

Rx—绝缘电阻测定值，单位为欧姆（n）。

10试验报告

试验报告应包括以下内容：

a） 样品的详细说明：

1） 样品及其来源的详细说明；

2） 试样的制备方法，如模压或裁切；

b） 试验方法：

1） 使用的试验方法，如本文件的编号；

2） 使用试样类型；

c） 试验的详细说明：

1） 试验室的温度和湿度；

2） 试样数量；

3） 试验前进行环境调节的温度、湿度和时间；

4） 电极的类型，包括导电涂料的类型（如使用）；

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5） 试样清洁过程的详细说明；

6） 测试电压；

7） 通电时间；

8） 任何未在本文件中规定的其他操作程序；

d） 试验结果：

1） 每个试样测试结果（即K:。。或值），单位为欧姆;

2） 绝缘电阻测量值的中值，单位为欧姆；

e） 试验日期。

附录A

（资料性）

试样的清洁与安装

A.1清洁

在多数情况下，经处理或加工后的试样可以满足测试要求。在这种情况下，试样无需清洁。如果试样需要清洁，则宜在环境调节前使用对橡胶电阻不产生实质影响的酒精和乙醚混合物或其他适当溶剂清洁试样表面。清洁后的试样表面不宜用手直接接触（建议使用醋酸纤维手套）。

A.2安装

在安装测试试样时，宜确保电极间除了与试样相连接的电极外，电极之间不宜有其他的导电通路。支架材料电阻宜大于1012£1。当安装支架需要保护电极时，宜与IEC62631-3-1给出原则保持一致。

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附录B

（规范性）

校准规范

B.1检查

在进行任何校准之前，应通过检查确认需校准项目的状况，并记录在校准报告或证书上。报告中应记录校准是在试验设备“验收”状态下进行的，还是在有异常或故障纠正后进行的。

应确认试验设备能够达到正常的预期目的，包括规定的所有参数和不需要正式校准的参数。如果这些参数有可能发生变化，则应在校准程序中写明需要进行的期间核查。

B.2时间表

试验设备的验证、校准是本文件的强制性部分，除非另有说明。校准的频次和程序由各实验室按照ISO18899:2013的规定自行决定。

表B.1列出了本试验方法中涉及的所有参数，包括规定的要求。这些参数和要求涉及主要试验设备、设备的部件或试验所需的附件。

对于每个参数，校准程序可以参考ISO18899:2013、其他出版物或专门针对该试验方法的详细程序给出的校准过程（如有比ISO18899:2013更详细的校准程序，则应优先采用）。

每个参数的校准频率都由一个字母代码表示，校准时间表中使用的代号字母为：

N仅需初始校准；

——SISO18899:2013推荐使用的标准校准频率；

——U使用中。

表B.1校准时间表

参数

要求

ISO18899:2013中的规定条款

推荐校准频次

备注

导电涂料电极材料

小于100Q

14.4

S

导电涂料电极——导电涂层宽度——两个相互平行的导

电涂料电极条间距——每一电极总长度

约1mm

（10土0.5）mm

（100士l）mm

15.2

U

条形电极

——金属条形夹板尺寸——夹板间隔距离

约为10mmX10mmX50mm（25士0.5）mm

15.2

N

电源

（500士10）V

14.2

S

测量电流

精度为土5%

14.4

S

除表B.1所列的参数，以下所列参数也需按ISO18899:2013的规定进行校准:——计时器；

——用来监控调节及测试温度的温度计；

——用来监控调节及测试湿度的湿度计；

——用来测量测试试样和电极尺寸的工具。

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参考文献

[1]ISO1853Conductinganddissipativerubbers,vulcanizedorthermoplastic—Measurementofresistivity

[2]ISO2878Rubber,vulcanizedorthermoplastic—Antistaticandconductiveproducts—Determinationofelectricalresistance

[3]IEC62631-3-1Dielectricandresistivepropertiesofsolidinsulatingmaterials—Part3-1:Determinationo£resistiveproperties(DCmethods)—Volumeresistanceandvolumeresistivity—Generalmethod

[4]IEC62631-3-2Dielectricandresistivepropertiesofsolidinsulatingmaterials—Part3-2:Determinationofresistiveproperties(DCmethods)—Surfaceresistanceandsurfaceresistivity

[5]IEC62631-3-3Dielectricandresistivepropertiesofsolidinsulatingmate