橡膠性能測(cè)試方法主要目的及需要設(shè)備
揚(yáng)州市精卓試驗(yàn)機(jī)械廠
1、混煉膠的均勻程度
2、可塑度測(cè)試
用壓縮的方法測(cè)定膠料流動(dòng)性大小的一種方法。
威廉姆可塑計(jì)、華萊式快速可塑計(jì)、德弗可塑計(jì)
3、門尼黏度的測(cè)試
以轉(zhuǎn)動(dòng)的方式測(cè)定膠料流動(dòng)性大小的一種實(shí)驗(yàn):通過測(cè)定轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的大小來表征膠料的流動(dòng)性。門尼黏度用ML1+4100゜C表示,100゜C為測(cè)試溫度,1表示預(yù)熱時(shí)間為1min,4表示轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間為4min。
單速或多速門尼粘度實(shí)驗(yàn)機(jī)
4、門尼焦燒的測(cè)試
在一定的交聯(lián)密度范圍內(nèi),交聯(lián)密度隨時(shí)間增加而增加,粘度也會(huì)隨之很快升高,因此可用粘度植的變化情況來反映膠料早期硫化情況。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)粘度達(dá)到zui低植后再轉(zhuǎn)入上升5個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)粘度,所對(duì)應(yīng)的時(shí)間即為焦燒時(shí)間。
門尼粘度計(jì)
5、膠料硫化特性的測(cè)試
可以迅速、連續(xù)、地測(cè)出膠料硫化過程的主要特征,如初始粘度、焦燒時(shí)間、正硫化時(shí)間、硫化速度、硫化平坦期、過硫化狀態(tài),能直觀的描繪出硫化過程的硫化曲線
孟山都流變儀、華萊氏硫化儀、拜爾新型無轉(zhuǎn)子硫化儀、哥德菲爾特彈性硫化儀,JZ-6029型硫化儀
6、流動(dòng)曲線和口型膨脹測(cè)試
采用壓出的方法測(cè)試材料粘度與切變速率的關(guān)系、材料的膨脹系數(shù)。
毛細(xì)管流變儀、高化氏流動(dòng)性測(cè)定儀
7、應(yīng)力松弛的測(cè)試
可作為門尼粘度測(cè)試結(jié)果的補(bǔ)充。門尼粘度可以比較聚合物分子量的大小,而應(yīng)力松弛加工性能實(shí)驗(yàn)可以比較聚合物分子量的分布,進(jìn)一步了解膠料的工藝性能,評(píng)價(jià)膠料的均一性與加工性。
動(dòng)態(tài)應(yīng)力松弛試驗(yàn)機(jī)(DBSR)、應(yīng)力松弛加工性能試驗(yàn)機(jī)(SRPT)
8、膠料加工綜合性能的測(cè)試
用同一種儀器可以測(cè)出膠料多方面的工藝性能,如黏度、焦化時(shí)間、正硫化時(shí)間、瞬時(shí)zui大轉(zhuǎn)矩、膠料所做的功等,還可以進(jìn)行混煉試驗(yàn)、壓出試驗(yàn)、碳黑吸油試驗(yàn)等。
布拉本達(dá)塑性儀(Brabender)
測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試方法/目的測(cè)試儀器/備注
1、拉伸性能
拉伸強(qiáng)度
試樣扯斷時(shí)單位面積上所受符合的大小:σ=P/bh
擺錘式拉力機(jī)、杠桿擺錘式拉力機(jī)、高低溫拉力機(jī)、電子拉力機(jī)、快速自動(dòng)拉力機(jī)
2、定伸應(yīng)力
在一定變形量下試樣單位面積上所承受的符合,一般測(cè)定伸長100%、200%、300%、500%是的定伸應(yīng)力
扯斷伸長率
試樣扯斷時(shí)伸長部分與原長之比
扯斷*變形
試樣變形不可恢復(fù)的長度與原長之比
撕裂強(qiáng)度
試樣被撕裂時(shí)單位厚度上所承受的負(fù)荷
3、硬度測(cè)試
硬度是橡膠抵抗外力壓入的能力。
邵爾A式硬度計(jì)、橡膠硬度計(jì)
4、磨耗的測(cè)試
磨耗是橡膠表面受摩擦力的作用而發(fā)生微觀破損脫落的現(xiàn)象。
阿可隆磨耗機(jī)、格拉西里磨耗機(jī)、邵坡爾磨耗機(jī)、皮可磨耗機(jī)、MNP-1磨耗機(jī)
5、疲勞的測(cè)試
于實(shí)驗(yàn)室模擬再現(xiàn)橡膠制品在使用過程中的主要使用條件,從而定量地測(cè)出該制品的耐疲勞性能。壓縮疲勞試驗(yàn):以一定頻率和一定變形幅度反復(fù)壓縮試樣,測(cè)量其溫升和變形;屈撓龜裂試驗(yàn):測(cè)定橡膠由于多次屈撓而產(chǎn)生裂口時(shí)的屈撓次數(shù),或橡膠割口擴(kuò)展法測(cè)定一定屈撓次數(shù)時(shí)裂口的擴(kuò)展長度。
定變形(德墨西亞式)、定應(yīng)力(古特異奇式)、定能量(鄧錄普式);疲勞試驗(yàn)機(jī)。
6、壓縮*變形
過壓縮*變形可以判斷橡膠的硫化狀態(tài),了解制品抵抗靜壓縮應(yīng)力和剪切應(yīng)力的能力,測(cè)定方法有恒定壓縮*變形和靜壓縮*變形。
有效彈性和滯后損失
有效彈性即在拉力機(jī)上將試樣拉伸到一定長度測(cè)定試樣收縮時(shí)所恢復(fù)的功同伸長時(shí)所消耗的功之比的百分?jǐn)?shù)。滯后損失是在拉力機(jī)上測(cè)定試樣伸長后收縮時(shí)所損失的能與伸長時(shí)所消耗的功之比的百分?jǐn)?shù)。
7、老化性能
自然老化的測(cè)試
了解橡膠在自然條件下的老化規(guī)律,評(píng)定橡膠的耐侯性和壽命。
大氣靜態(tài)老化、大氣動(dòng)態(tài)老化實(shí)驗(yàn)機(jī),大氣加速老化試驗(yàn)機(jī),自然貯存試驗(yàn)機(jī)
熱空氣老化的測(cè)試
在常壓、恒溫與熱空氣作用下,經(jīng)過一定時(shí)間,測(cè)量試樣物理-機(jī)械性能的變化,用來衡量橡膠的熱穩(wěn)定性和防老劑的性能。
熱空氣老化箱
吸氧老化的測(cè)試
測(cè)量試樣在密閉吸氧儀中的吸氧誘導(dǎo)期和吸氧速度,用以評(píng)價(jià)橡膠耐吸氧老化性質(zhì),研究氧化過程的動(dòng)力學(xué),評(píng)價(jià)防老劑的效能和*用量。
體積法吸氧儀、靜態(tài)壓力吸氧儀
臭氧老化的測(cè)試
在臭氧條件下研究臭氧對(duì)橡膠的作用規(guī)律,鑒定橡膠抗臭氧的能力和抗臭氧劑的防護(hù)效能,以提高產(chǎn)品的使用壽命。
臭氧老化試驗(yàn)機(jī)
人工氣候老化的測(cè)試
模擬和強(qiáng)化大氣中的太陽光、熱、雨水、溫度等因素,以求在zui短時(shí)間內(nèi)獲得近似于大氣老化試驗(yàn)結(jié)果的方法。
低溫性能
耐寒系數(shù)測(cè)試
通過冷凍前后彈性減小或硬度增加的程度,衡量橡膠耐寒性能的惡劣。
拉伸耐寒系數(shù)測(cè)定儀、壓縮耐寒系數(shù)測(cè)定儀。
脆性溫度測(cè)試
通過試樣在低溫下沖擊斷裂時(shí)的溫度了解材料耐低溫的性能。
多試樣脆性溫度測(cè)定儀、單試樣脆性溫度儀。
扭轉(zhuǎn)模量測(cè)試
通過測(cè)定橡膠在不同溫度時(shí)的扭轉(zhuǎn)角度,計(jì)算其扭轉(zhuǎn)摸量的變化,用以衡量橡膠在低溫下剛性增加的程度。
吉門扭轉(zhuǎn)測(cè)試儀
玻璃化溫度的測(cè)試
確定橡膠由高彈態(tài)向玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化時(shí)的溫度,即玻璃化溫度。它能表征橡膠材料的極限使用溫度(zui低工作溫度)。
溫度-形變曲線測(cè)定儀、差熱分析儀、膨脹計(jì)測(cè)定儀、動(dòng)態(tài)模量儀
結(jié)晶趨勢(shì)的測(cè)定
通過溫度-收縮試驗(yàn)方法,可以測(cè)得膠料的二級(jí)轉(zhuǎn)變溫度、脆性溫度和低溫下的結(jié)晶度等重要的低溫性能數(shù)據(jù)。
TR測(cè)試儀
粘彈性能
靜態(tài)粘彈性能
沖擊彈性:回彈性是描述橡膠在變形時(shí),特別是在沖擊變形時(shí)保持其機(jī)械能力的一個(gè)指標(biāo)。機(jī)械能損失小的橡膠彈性大,反之彈性小。
蠕變:在固定應(yīng)力下,試樣形變時(shí)間隨時(shí)間增大逐漸增加,反映膠料塑性變形的大小。
壓縮型蠕變?cè)囼?yàn)儀、拉伸型蠕變?cè)囼?yàn)儀、剪切型蠕變?cè)囼?yàn)儀
導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)試
測(cè)量單位面積、單位長度的橡膠溫度相差1°C時(shí),在單位時(shí)間內(nèi)通過的熱量,用以了解材料的熱傳導(dǎo)特性
ZL-1型平板導(dǎo)熱儀
耐熱性能的測(cè)試
馬丁耐熱性:在等速升溫的恒溫箱中,在一定的靜彎曲力矩作用下硬質(zhì)橡膠達(dá)到一定彎曲變形的溫度。
分解溫度的測(cè)試
測(cè)量橡膠在受熱情況下大分子裂解時(shí)的溫度,可以衡量橡膠使用溫度的上限。
熱失重儀
耐燃燒性測(cè)試
測(cè)試橡膠的燃燒速度、燃燒時(shí)間、燃燒失重率等,表征材料的耐熱性和阻燃性。
氧指數(shù)測(cè)定儀、硅碳棒耐燃燒儀、明火法簡易測(cè)試裝置
電性能
絕緣電阻系數(shù)的測(cè)試
通過測(cè)定體積電阻系數(shù)和表面電阻系數(shù)了解橡膠的絕緣性。
檢流計(jì)測(cè)試儀、ZG-31-1型高阻儀
介電常數(shù)和介電損耗(損耗角正切)的測(cè)試
可以了解橡膠在單位電場(chǎng)中單位體積內(nèi)積蓄的靜電能量的大小和橡膠在電場(chǎng)作用下單位時(shí)間內(nèi)消耗的能量。
工頻高壓電橋測(cè)試儀、音頻電容電橋測(cè)試儀、高頻介電損耗測(cè)試儀
擊穿電壓強(qiáng)度的測(cè)試
試樣的擊穿電壓與其厚度之比叫做擊穿強(qiáng)度,可為選擇絕緣材料提供可靠的數(shù)據(jù)。
高壓擊穿測(cè)試儀
擴(kuò)散與滲透性能
透氣性能的測(cè)試
通過透氣系數(shù)和透氣量的測(cè)定表征橡膠的透氣性。
體積法透氣性試驗(yàn)器、壓力法真空系統(tǒng)透氣儀
透濕性和透水性的測(cè)試
通過測(cè)量透濕系數(shù)、透濕量和透水系數(shù)、透水量了解橡膠的透水性能。
重量法透詩杯或透水杯、壓力法測(cè)試儀
油擴(kuò)散的測(cè)試
測(cè)量油向橡膠內(nèi)部、滲透的能力。
溶脹法測(cè)試儀、擴(kuò)散杯
真空放氣率的測(cè)試
測(cè)量橡膠內(nèi)溶解的氣體在真空中的放氣率,為進(jìn)一步提高真空系統(tǒng)提供必要的參數(shù)。
真空放氣率測(cè)量儀