【實(shí)操指南】硫化膠的拉伸撕裂性能鑒定
拉伸強(qiáng)度代表著硫化橡膠能夠抵抗拉伸破壞的極限能力。
雖然絕大多數(shù)橡膠制品在使用條件下,不會(huì)發(fā)生比原來(lái)長(zhǎng)度大幾倍的形變,但許多橡膠制品的實(shí)際使用壽命與拉伸強(qiáng)度有較大的相關(guān)性。
1、拉伸性能
硫化橡膠的拉伸性能包括:拉伸強(qiáng)度、定伸應(yīng)力、定應(yīng)力伸長(zhǎng)率、拉斷伸長(zhǎng)率、拉伸yong久變形。
這些性能都是橡膠材料基本的力學(xué)性能,是鑒定硫化橡膠物理性能的重要項(xiàng)目。
拉伸性能試驗(yàn)是在各種形式的拉力試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行的。拉力試驗(yàn)機(jī)一般由加荷機(jī)構(gòu)、測(cè)力機(jī)構(gòu)、記錄裝置、緩沖裝置和力的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等部分組成。用于拉力試驗(yàn)機(jī)的測(cè)力機(jī)一般分為慣性和非慣性兩種。
不管哪一類的試驗(yàn)機(jī),更換夾持器后,都可進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離和撕裂等力學(xué)性能試驗(yàn)。
目前,測(cè)定硫化膠試樣的拉伸性能多采用電子拉力試驗(yàn)機(jī)。試驗(yàn)機(jī)基本是有機(jī)架、測(cè)量裝置和控制臺(tái)組成,如圖所示,其中測(cè)量裝置包括測(cè)力系統(tǒng)和測(cè)伸長(zhǎng)裝置。
(1)試樣的制備
硫化完畢的試片,在室溫下停放6小時(shí)后,選用標(biāo)準(zhǔn)裁刀裁切出啞鈴型試樣。裁刀分為1、2、3、4型。
1、2、3型試樣應(yīng)從厚度為2.00±0.03的硫化膠片上裁切。4型試樣應(yīng)從厚度為1.00±0.10mm的硫化膠片上裁切。
試樣裁切的方向,應(yīng)保證其拉伸受力方向與壓延方向一致,裁切時(shí)用力要均勻,試驗(yàn)需一次裁剪成型。
還需用厚度計(jì)測(cè)量試樣標(biāo)距內(nèi)的厚度,取三點(diǎn)測(cè)量,取中值。
(2)測(cè)試條件及結(jié)果
將試樣對(duì)稱并垂直地夾于上下夾持器,開(kāi)動(dòng)機(jī)器,使上夾持器以500±50mm/min的拉伸速度拉伸試樣,并用測(cè)伸指針或標(biāo)尺跟蹤試樣的工作標(biāo)線。
根據(jù)試驗(yàn)要求,會(huì)記錄試樣被拉伸到規(guī)定伸長(zhǎng)率時(shí)的負(fù)荷、扯斷時(shí)的負(fù)荷及扯斷伸長(zhǎng)率。
(3)影響因素
試驗(yàn)溫度、試樣寬度和厚度、拉伸速度、試樣停放時(shí)間,壓延方向與試樣夾持狀態(tài)等。
2、撕裂性能
撕裂強(qiáng)度是試樣被撕裂時(shí)單位厚度所承受的負(fù)荷。通常采用直角形撕裂試驗(yàn)和圓弧形撕裂試驗(yàn)。
前者是把直角形試驗(yàn)在拉力機(jī)上以一定速度連續(xù)拉伸直到撕裂時(shí)單位厚度所承受的負(fù)荷;后者是圓弧形試樣上割一定深度的口,將試樣夾在拉力試驗(yàn)機(jī)上,以一定速度連續(xù)拉伸到撕裂時(shí)單位厚度所承受的負(fù)荷。
撕裂試驗(yàn)的試樣主要有以下幾種形式
(1)試驗(yàn)的制備
硫化完畢的試片(厚2.0±0.3mm),在室溫下停放6小時(shí)后,按照撕裂強(qiáng)度測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)選取合適的裁刀裁出規(guī)定的試樣,裁刀撕裂角等分線的方向與壓延方向一致;
(2)測(cè)試條件:
試驗(yàn)應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度23±2℃下進(jìn)行,一系列試驗(yàn)要在同樣的溫度測(cè)試。
試驗(yàn)垂直夾于上下夾持器中一定深度,并且使其在平等的位置上充分均勻夾緊。
調(diào)好拉伸速度(夾持器以500±100mm/min的速度運(yùn)行),開(kāi)動(dòng)試驗(yàn)機(jī),直至試驗(yàn)被撕裂斷后停機(jī)。
(3)結(jié)果計(jì)算原理:
(4)影響因素
試驗(yàn)形狀、試樣溫度、撕裂速度、試樣厚度、分子的取向等。
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