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橡胶老化及橡胶热老化试验标准介绍

老化是橡胶功能受损的主要原因之一。因为产品的配方和运用条件各异,老化进程快慢纷歧,所以,需要经过老化实验来测定和评价,以判定橡胶老化的程度及其对功能的影响。老化实验就是在外部条件下,经过必定时刻后,密封件厂家 查核橡胶功能前后改变(一般是功能下降或劣化)化的实验办法及所用的测验手法。常用的橡胶老化实验办法和有关设备如下。

天然老化实验 橡胶试片在拉伸状况下,放置在室外天然环境中,经长时刻日晒雨淋后,调查、测定和比较前后的功能改变。这种办法虽逼真度高,对实际情况的模拟性强,但往往费时太长,一般作为辅佐参考是适宜的,但要在短时刻内完成测验,得出结论是不或许的。

2.加快老化实验为了在较短时刻内得到老化实验数据,有必要选用加快型的老化实验,

即强化实验条件,加快老化进程,大幅度缩短测验周期,较快地取得测验成果一老化数据。这类实验项目有:

1.烘箱加热老化实验 简称热老化实验,是目前应用最广的办法。所用的测验设备是加热烘箱。加热温度(常用为70和100c【=)和时刻(常用为72、144 h)可以设定。试片悬挂在箱内的反转片架上。实验结束后,取出试片,测定其功能,并与老化前数据进行比照,计算老化系数,衡量其减损程度。例如,某胶料热老化前的拉伸强度为20 MPa,热老化后降为12 MPa,则老化系数为0.6.

2.天候老化实验模拟在室外运用时的环境条件,对试样进行箱内的加快老化实验。橡胶密封件 实验设备能再现实际运用中遇到的气候条件,如光晒(以灯火照耀代替)、雨淋(以喷水代替)所以,在仿真、模拟条件下的加快老化实验光源选用紫外光或碳弧灯。实验时刻可在10—1000 h内调理。实验结束后除进行物理功能测定外,还需调查其外表龟裂情况。

3.臭氧老化实验用来考察臭氧对橡胶的损害程度。实验设备是密闭的臭氧老化箱。内有臭氧发作器,经过水银灯产生必定浓度的臭氧。试片实验时接受必定的的拉伸变形。经必定时刻后调查试样外表裂纹深度,判别胶料的抗臭氧水平。

4.氧老化实验试片被置于金属弹形密闭容器中,充入氧气,并在加热、加压下实验。温度一般加热到70~C。氧气压力保持在0.6—0.7 MPa,持续时刻在24、48、72 h中任择。到规则时刻后,在室温下停放16—96 h后,再比较实验前后的功能改变.

橡胶热老化实验规范

警告:运用本规范的人员应了解正规实验室操作规程。本规范无意触及因运用本规范或许出现的一切安全问题。制定相应的安全和健康制度并确保符合国家法规是运用者的职责。

1 规模

本规范适用于硫化橡胶或热塑性橡胶在常压下进行热空气加快老化和耐热实验。

2 引证规范

下列规范所包含的条文,经过在本规范中引证而构成为本规范的条文。本规范出版时,所示版别均为有用。一切规范都会被修订,运用本规范的各规范的各方应讨论运用下列规范最新版别的或许性。

GB/T 2941-1991橡胶试样环境调理和实验的规范温度、湿度及时刻(eqv ISO 471:1983)

GB/T 9865.1-1996硫化橡胶或热塑性橡胶样品和试样的制备榜首部分物理实验(idt ISO 4661-1:1993)

GB/T 14838-1993 橡胶与橡胶制品实验办法规范精密度的确定(neq ISO/TR 9272:1986)

3 原理

试样在高温文大气压力下的空气中老化后测定其功能,并与未老化试样的功能作比较。

与运用权有关的物理功能应用来判定老化程度,介在没有这些功能的确切判定的情况下,建议测定拉伸强度、定伸应力、拉断伸长率和硬度。

3.1 热空气加快老化

在本实验办法中,氧气浓度很低,即使氧化作用很快,氧气也无法充分扩散到橡胶内部以保持一致的氧化作用。因此,在规范实验办法中规则的厚度的样品适合于本实验办法运用时,本老化实验办法对老化功能差的橡胶或许得出错误的成果。

3.2 耐热实验

在本实验办法中,试样饱尝与运用时刻相同温度和规则时刻后,测定恰当的功能,并与未老化试样的功能作比较。

4 实验设备

橡胶试样选用热空气老化箱进行实验,老化箱应符合下列要求:

a)具有强制空气循环设备,空气流速0.5m/s~1.5m/s,试样的最小外表积正对气流以避免搅扰空气流速;

b)老化箱的尺度巨细应满意样品的总体积不超越老化箱有用容积的10%,悬挂试样的距离至少

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2001-08-28同意 2002-05-01施行

为10㎜,试样与老化箱壁至少相距50㎜;

C)必须有温度操控设备,确保试样的温度保持在规则的实验温度的公差规模内;

d)加热室内有测温设备记载实际加热温度;

e)在加热室结构中不得运用钢或铜合金;

f)老化箱的空气置换次数为每小时三到十次;

g)空气进入老化箱前应加热到老化箱规则的实验温度的公差规模内。

5 试样

5.1 试样制备应符合GB/T 9865.1的规则。

5.2 热空气加快老化和耐热实验运用按GB/T 2941的规则进行状况调理后的试样,不运用完好的制品或试片。

5.3 老化后的试样不能进行机械、化学或热处理。

5.4 测定老化前和老化后的试样数量通常选用五个,介不应少于三个。

5.5 只需尺度规格相同的试样才干作比较。

  在加热前测量试样尺度,只需有或许应在才干化后作符号,符号不能在试样的任何临界外表内运用,并且不能损伤试样或加热时被分解。

  为了避免硫磺、抗氧剂、过氧化物或增塑剂的搬迁,避免在同一老化箱内同时加热不同类型的橡胶试样。建议只需下列类型的资料可一起加热:

a)相同类型的聚合物;

b)含有同类型的促进剂或硫磺和促进剂的比率近似相同的硫化橡胶;

c)含有同类型抗氧剂的橡胶;

d)含有同类型同份量增塑剂的橡胶。

6 硫化与实验之间的时刻间隔

应符合GB/T 2941的规则。

7 实验条件

7.1 概述

实验中试样取得给定老化程度所需要的时刻取决于试样的橡胶的类型。

所用的实验周期应使试样的老化不致降低到妨碍试样物理功能的最终测定。

在运用高温老化导致的降解机理与在运用湿度时发作的降解机理有不同时,此实验成果无效。

7.2 热空气加快老化

实验温度按GB/T2941的规则挑选或由有关人员之间商定;老化时刻可选为24、48、72、96、168h或168h的倍数。

7.3 耐热实验

实验温度按GB/T2941的规则或由有关人员之间商定;实验温度应能代表试样的运用温度;老化时刻可选为24、48、72、96、168h或168h的倍数。

8 程序

8.1 将老化箱调至实验温度,把试样显自由状况悬挂在老化臬中进行实验。

8.2 试样放入老化箱即开端计算老化时刻,到达规则时刻时,取出试样。

8.3 取出的试样按GB/T 2941的规则进行环境调理16h~144h。

8.4 有关功能的测定按相应测验规范的规则进行。

9 成果表明

9.1 功能改变率按公式(1)计算:

x1—x0

P= x0 ×100 …………(1)

式中:P—功能改变率,%;

x1—试样老化后的功能测定值;

x0—试样老化前的功能测定值。

9.2 硬度改变按公式(2)计算:

H=X1—X0 。。。。。。。。。。。。。。。(2)

  式中:H—硬度改变

x1—试样老化后的硬度测定值;

x0—试样老化前的硬度测定值。

10 精密度

重复性和再现性的精密度按GB/T 14838的规则进行,该规范表述了精密度的概念和术语。

附录A(提示的附录)在运用重复性和再现性成果方面起引导作用。

11 实验报告

实验报告应该包括以下内容:

a) 选用本规范的称号和代号;

b) 试样阐明;

1) 试样的称号、规格、数量和来历;

2) 假如知道,阐明混炼胶的组成和它的硫化条件;

3) 硫化和实验间的时刻间隔;

4) 试样制备办法(例如模压、从样品裁取试样);

c) 老化阐明:

1) 老化箱型号;

2) 是加快老化或耐热实验;

3) 测验功能和运用试样的类型;

4) 老化实验温度、时刻;

d) 实验成果:

1) 运用试样的数量;

2) 能经过本规范表达的适宜的功能参数实验其老化前后的每个功能值;

3) 用功能改变率来表明,而硬度用两值差表明;

e) 实验日期;

f) 实验者;

g) 审阅者。

  附录 A

(提示的附录)

  精密度成果运用指南

A1运用精密度成果的一般程序如下,用符号X1—X2表明任何两次测量值的正确。

A2查相应的精密度表(不管所考虑的是什么实验参数),在测得参数的均匀值与正在研究的实验数据均匀值最近处画一横线,该线将给出判别过程中所用的相应的r、(r)、R或(R)。

A3 下列一般重复性陈述和相应的r和(r)值可用来判定精密度。

A3.1肯定差:在正常操作的实验程序下,用标牌相同资料的样品得到的两个实验均匀值的差X1—X2,均匀每20次中不得多于一次超越表列重复性r。

A3.2两个实验均匀值间的百分数差;在正常和正确的实验程序下,在标牌相同资料的样品得到两个实验值间的百分数误差。

〔「X1—X2」/﹝X1+X2〕/2〕×100

均匀每20次中不得多于一次超越表列重复性(r)。

A4 可用下列一般再现性陈述及相应的R和(R)值来判定精密度。

A4.1肯定差;在两个实验室用正常和正确的实验程序,用标牌相同的资料的样品得到两个独立测量的实验均匀值间肯定差「X1—X2」,均匀每20次中不得多于一次超越表列再现性R。

A4.2两个实验均匀值的百分数差,在两个实验室用正常和正确的实验程序,在标牌相同资料的样品得到两个独立测量的实验均匀值的百分数误差

〔「X1—X2」/﹝X1+X2〕/2〕×100

均匀每20次中不得多于一次超越表列再现性(R)


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