用动态热机械分析仪研究橡胶的低温动态力学性能
橡胶力学性能测试标准
序号标准号:发布年份标准名称(仅供参考) 1 GB 1683-1981 硫化橡胶恒定形变压缩永久变形的测定方法 2 GB 1686-1985 硫化橡胶伸张时的有效弹性和滞后损失试验方法 3 GB 1689-1982 硫化橡胶耐磨性能的测定(用阿克隆磨耗机) 4 GB 532-1989 硫化橡胶与织物粘合强度的测定 5 GB 5602-1985 硫化橡胶多次压缩试验方法 6 GB 6028-1985 硫化橡胶中聚合物的鉴定裂解气相色谱法 7 GB 7535-1987 硫化橡胶分类分类系统的说明 8 GB/T 11206-1989 硫化橡胶老化表面龟裂试验方法 9 GB/T 11208-1989 硫化橡胶滑动磨耗的测定 10 GB/T 11210-1989 硫化橡胶抗静电和导电制品电阻的测定 11 GB/T 11211-1989 硫化橡胶与金属粘合强度测定方法拉伸法 12 GB/T 1232.1-2000 未硫化橡胶用圆盘剪切粘度计进行测定第1部分:门尼粘度的测定 13 GB/T 12585-2001 硫化橡胶或热塑性橡胶橡胶片材和橡胶涂覆织物挥发性液体透过速率的测定(质量法) 14 GB/T 12829-2006 硫化橡胶或热塑性橡胶小试样(德尔夫特试样)撕裂强度的测定 15 GB/T 12830-1991 硫化橡胶与金属粘合剪切强度测定方法四板法 16 GB/T 12831-1991 硫化橡胶人工气候(氙灯)老化试验方法 17 GB/T 12834-2001 硫化橡胶性能优选等级 18 GB/T 13248-1991 硫化橡胶中锰含量的测定高碘酸钠光度法 19 GB/T 13249-1991 硫化橡胶中橡胶含量的测定管式炉热解法 20 GB/T 13250-1991 硫化橡胶中总硫量的测定过氧化钠熔融法 21 GB/T 13642-1992 硫化橡胶耐臭氧老化试验动态拉伸试验法 22 GB/T 13643-1992 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定环状试样 23 GB/T 13644-1992 硫化橡胶中镁含量的测定CYDTA滴定法 24 GB/T 13645-1992 硫化橡胶中钙含量的测定EGTA滴定法 25 GB/T 13934-2006 硫化橡胶或热塑性橡胶屈挠龟裂和裂口增长的测定(德墨西亚型) 26 GB/T 13935-1992 硫化橡胶裂口增长的测定 27 GB/T 13936-1992 硫化橡胶与金属粘接拉伸剪切强度测定方法 28 GB/T 13937-1992 分级用硫化橡胶动态性能的测定强迫正弦剪切应变法 29 GB/T 13938-1992 硫化橡胶自然贮存老化试验方法 30 GB/T 13939-1992 硫化橡胶热氧老化试验方法管式仪法 31 GB/T 14834-1993 硫化橡胶与金属粘附性及对金属腐蚀作用的测定 32 GB/T 14835-1993 硫化橡胶在玻璃下耐阳光曝露试验方法 33 GB/T 14836-1993 硫化橡胶灰分的定性分析 34 GB/T 15254-1994 硫化橡胶与金属粘接180°剥离试验 35 GB/T 15255-1994 硫化橡胶人工气候老化(碳弧灯)试验方法 36 GB/T 15256-1994 硫化橡胶低温脆性的测定(多试样法) 37 GB/T 15584-1995 硫化橡胶在屈挠试验中温升和耐疲劳性能的测定第一部分:基本原理 38 GB/T 15905-1995 硫化橡胶湿热老化试验方法 39 GB/T 16585-1996 硫化橡胶人工气候老化(荧光紫外灯)试验方法 40 GB/T 16586-1996 硫化橡胶与钢丝帘线粘合强度的测定 41 GB/T 16589-1996 硫化橡胶分类橡胶材料
氯化丁基橡胶阻尼材料动态力学性能的影响因素研究
氯化丁基橡胶阻尼材料动态力学性能的影响因素研究 孙志勇1马卫东1张鲲1孙国华1马丽华1杜文泽2 （1.中国兵器工业集团第五三研究所，济南 250031；2.总装备部装甲兵驻济南地区军事代表室，济南 250031） 摘要利用DMA242热机械分析仪，研究了增粘树脂类型、高耐磨炉黑用量、测试频率等因素对氯化丁基橡胶阻尼材料动态力学性能的影响。结果表明，增粘树脂对材料动态力学性能具有显著的影响，加入3#增粘树脂材料的损耗因子峰值最大，损耗因子峰值温度最高；随着高耐磨炉黑用量增大，材料的损耗因子峰值降低、损耗因子峰值温度升高；随着测试频率由3.33Hz到1.66Hz逐渐减小，材料的损耗因子峰值温度逐渐降低，损耗因子峰值逐渐减小。 关键词氯化丁基橡胶损耗因子增粘树脂高耐磨炉黑测试频率 目前，粘弹性阻尼材料仍以橡胶型基材为主，其中丁基橡胶由于分子链上带有许多侧甲基，弹性滞后较大，有明显的阻尼作用。丁基橡胶经氯化或溴化后，分子极性提高，除了具有与丁基橡胶类似的优良性能外，还具有反应性高、硫化速度快和粘合性能好等特点，因而工程上常用丁基橡胶的改性胶种，即氯化丁基橡胶或溴化丁基橡胶代替丁基橡胶制备阻尼材料。五三所研制的氯化丁基橡胶阻尼材料目前已在风能设备上获得一定规模的应用，提高了风轮叶片的结构阻尼、工作寿命及工作可靠性；此外，该材料还可广泛应用于车辆、舰船的减振降噪，具有良好的应用前景。 当前，对丁基橡胶的研究已相对成熟，对氯化丁基橡胶虽然也进行了一定的研究[1～5]，但对其动态力学性能影响因素的系统研究报道较少。 本文主要研究了增粘树脂类型、高耐磨炉黑用量、测试频率等因素对氯化丁基橡胶阻尼材料动态力学性能的影响，并对影响机理进行了分析。 1 实验部分 1.1 原材料 氯化丁基橡胶，美国埃克森公司； 增粘树脂，自制； 高耐磨炉黑，辽宁抚顺化工总厂； 硫化剂等其它助剂均为市售。 1.2 主要仪器设备 开放式炼胶机，XK—250，青岛双星橡塑机械有限公司； 橡胶真空硫化机，THP/V/150/3RT/2/PCD，东毓油压工业股份有限公司；
塑料橡胶常规力学性能测试实验
第二章塑料橡胶常规力学性能测试实验材料在外力作用下所表现的力学行为称为材料的力学性能。材料力学实验的目的在于通过测定材料的强度和刚度等基本性能，得到生产质量的控制和质量验收的依据，同时实验结果还可作为材料应用中使用性能指标和工程设计的基本数据。高分子材料的使用总是要求具有必要的力学性能，而且对大部分应用来说，力学性能比其它物理性能显得更为重要。 高分子材料具有所有已知材料中可变范围最宽的力学性能，这种性能上的多样性为高分子材料在不同领域的应用提供了广泛的选择余地。然而，与其它材料相比，高分子材料结构的多分散性、粘弹行为以及松弛特性，使得高聚物对机械应力的反映性相差较大。实验表明影响高分子材料力学性能测试结果的因素很多，内在因素有：材料本身化学组分，分子量及其分布，结构的规整性，取向及结晶程度，增塑和填充以及内部存在各种缺陷的多少等。外部因素如：测试温度、湿度、外力施加的频率以及试样的形状尺寸和加工质量等。塑料橡胶常规力学性能包括塑料拉伸、压缩、弯曲、冲击、剪切性能，橡胶的拉伸、撕裂性能等，为了使测试结果真实反应性能本质，且测试数据具有较好的重复可比性，要求测试方法的技术条件和操作步骤统一化、标准化、仪器设备定型化。因此，这些性能的测试都有相应的国家或部颁标准。此外，国家标准还对塑料橡胶力学性能测试的方法制定了总则，提出了塑料橡胶力学性能实验中对试样、测试环境的要求。其内容如下： 1、试样制备 ⑴ 薄膜试样：用锋利的刀片裁切或者用所需形状的冲切刀冲切。 ⑵ 软板、片试样：用锋利的切样刀在衬垫物上冲切。衬垫物的硬度为70~95（邵氏A）。 ⑶ 模塑试样：按有关标准或协议模塑。 ⑷ 硬质板材试样：用机械加工法加工。加工时不应使试样受到过分的冲击、挤压和受热。加工面应光洁。 ⑸ 各向异性的材料应沿纵横方向分别取样。 2、试样外观检查 试样表面应平整、无气泡、裂纹、分层、明显杂质和加工缺陷。 3、实验环境 温度：热塑性塑料为25 ± 2 C; 热固性塑料为25 ± 5 C。 湿度：相对湿度为65± 5%
几种常用橡胶性能比较
几种常用橡胶性能比较 天然橡胶（NR） 天然橡胶由三叶树采集制成的弹性体，机械强度高、耐磨、耐压、伸长率高、弹性高、滞后损失小，能耐多次屈挠弯曲变形，适合纸厂、木业、家具、涂布、输送等胶辊应用。本厂天然橡胶分别使用印度尼西亚、泰国和海南三种产地，硬度可以在邵氏3 0～10 0 ° A调制。 丁腈橡胶（NBR） 首先由德国在30年代研制而成，因含丙烯腈，所以对矿物油、动植物油、液体燃料和脂肪族溶剂有较高的稳定性，耐油性是丁腈橡胶最大的特长。耐热性能好，能耐一般化学品优于通用橡胶。配合法国特种油膏，着墨性能优。广泛用于印刷类胶辊，配合耐酸碱物质、耐热剂，用于浆染、印染、砂辊。因耐磨性能比天然橡胶大30%左右，也是做其它滚轮比较理想的弹性体。采用的丁腈胶台湾南帝（NANCAR）系列、日本合成橡胶公司（JSR）系列，日本瑞翁公司丁腈橡胶，硬度可以在邵氏20～100 ° A调制。 三元乙丙橡胶（EPDM） 三元乙丙橡胶作为半通用合成橡胶，其使用温度范围-55～150℃之间。三元乙丙橡胶具有突出的耐臭氧性、耐侯性、耐水性、耐热性、耐蒸汽、耐化学药品（如氨水、酒精、双氧水、盐、硫酸、烧碱、石灰等）性能。适用于高要求的高速水墨印刷辊及化工、电镀、电子、纺织、染整、丝光和人造革类所用胶辊等使用。 氯丁橡胶（CR） 30年代美国公司生产的氯丁橡胶，改变了人们对橡胶易燃特点的看法，氯丁橡胶作为一种通用型特种橡胶，耐油性次于丁腈橡胶，优于通用橡胶，具有耐燃性、耐臭氧性、耐热老化性优异，耐化学品性能好，透气率小，其弹性与通用橡胶相当。适用于印刷类胶辊、耐碱类浆纱辊、浆染胶辊等使用。 氯磺化聚乙烯/海泊隆（CSM）
橡胶力学性能测试标准
序号标准号 :发布年份标准名称(仅供参考) 1 GB 1683-1981 硫化橡胶恒定形变压缩永久变形的测定方法 2 GB 1686-1985 硫化橡胶伸张时的有效弹性和滞后损失试验方法 3 GB 1689-1982 硫化橡胶耐磨性能的测定(用阿克隆磨耗机) 4 GB 532-1989 硫化橡胶与织物粘合强度的测定 5 GB 5602-1985 硫化橡胶多次压缩试验方法 6 GB 6028-1985 硫化橡胶中聚合物的鉴定裂解气相色谱法 7 GB 7535-1987 硫化橡胶分类分类系统的说明 8 GB/T 11206-1989 硫化橡胶老化表面龟裂试验方法 9 GB/T 11208-1989 硫化橡胶滑动磨耗的测定 10 GB/T 11210-1989 硫化橡胶抗静电和导电制品电阻的测定 11 GB/T 11211-1989 硫化橡胶与金属粘合强度测定方法拉伸法 12 GB/T 未硫化橡胶用圆盘剪切粘度计进行测定第1部分:门尼粘度的测定 13 GB/T 12585-2001 硫化橡胶或热塑性橡胶橡胶片材和橡胶涂覆织物挥发性液体透过速率的测定(质量法) 14 GB/T 12829-2006 硫化橡胶或热塑性橡胶小试样(德尔夫特试样)撕裂强度的测定 15 GB/T 12830-1991 硫化橡胶与金属粘合剪切强度测定方法四板法 16 GB/T 12831-1991 硫化橡胶人工气候(氙灯)老化试验方法 17 GB/T 12834-2001 硫化橡胶性能优选等级 18 GB/T 13248-1991 硫化橡胶中锰含量的测定高碘酸钠光度法 19 GB/T 13249-1991 硫化橡胶中橡胶含量的测定管式炉热解法 20 GB/T 13250-1991 硫化橡胶中总硫量的测定过氧化钠熔融法 21 GB/T 13642-1992 硫化橡胶耐臭氧老化试验动态拉伸试验法 22 GB/T 13643-1992 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定环状试样 23 GB/T 13644-1992 硫化橡胶中镁含量的测定 CYDTA滴定法 24 GB/T 13645-1992 硫化橡胶中钙含量的测定EGTA滴定法 25 GB/T 13934-2006 硫化橡胶或热塑性橡胶屈挠龟裂和裂口增长的测定(德墨西亚型)
聚合物动态力学性能的测定.
实验7 聚合物动态力学性能的测定 聚合物材料，如塑料、橡胶、纤维及其复合材料等都具有粘弹性，用动态力学的方法研究聚合物材料的粘弹性，已证明是一种非常有效的方法。材料的动态力学行为是指材料在振动条件下，即在交变应力（或交变应变）作用下作出的力学响应。测定材料在一定温度范围内的动态力学性能的变化即为动态力学分析（dynamic mechanical thermal analysis, DMTA ） 一、二、实验目的 了解动态力学分析的测量原理及仪器结构。了解影响动态力学分析实验结果的因素，正确选择实验条件。掌握动态力学分析的试样制备及测试步骤。掌握动态力学分析在聚合物分析中的应用。 实验原理 聚合物的粘弹性是指聚合物既有粘性又有弹性的性质，实质是聚合物的力学松弛行为。研究聚合物的粘弹性常采用正弦的交变应力，使试样产生的应变也以正弦方式随时间变化。这种周期性的外力引起试样周期性的形变，其中一部分所做功以位能形式贮存在试样中，没有损耗，而另一部分所做功，在形变时以热的形式消耗掉。应变始终落后应力一个相位，以拉伸为例，当试样受到交变的拉伸应力作用时，其交变应力和应变随时间的变化关系如下： 应力 )sin(0δ?σσ+=t (7-1) )900(0<<δ应变 t ?εεsin 0= (7-2) 式中0σ和0ε为应力和形变的振幅；ω是角频率；δ是应变相位角。
式（7-1）和式（7-2）说明应力变化要比应变领先一个相位差δ，见图7.1。 图7.1 应力应变和时间的关系 将式（7-1）展开为： δ?σδωσσsin cos cos sin 00t t += (7-3) 即认为应力由两部分组成，一部分)cos sin (δ?σt 与应变同相位，另一部分)sin cos (0δ?σt 与应变相差2/π。根据模量的定义可以得到两种不同意义的模量，定义'E 为同相位的应力和应变的比值，而''E 为相位差2/π的应力和应变的振幅的比值，即 t E t E ?εωεσcos ''sin '00+= （7-4） 此时模量是一个复数，叫复数模量*E 。 '''*iE E E += （7-5） 'E 为实数模量又称储能模量，表示材料在形变过程中由于弹性形变而储存的能量；''E 为虚数模量也称损耗模量，表示在形变过程中以热的方式损耗的能量。 ' ''tan E E =δ （7-6） 式（7-6）中，δtan 为损耗角正切或称损耗因子。 研究材料的动态力学性能就是要精确测量各种因素（包括材料本身的结构参数及外界条件）对动态模量及损耗因子的影响。 聚合物的性质与温度有关，与施加于材料上外力作用的时间有关，还与外力作用的频率有关。当聚合物作为结构材料使用时，主要利用它的弹性、强度，要求在使用温度范围内有较大的贮能模量。聚合物作为减震或隔音材料使用时，则主要利用它们的粘性，要求在一定
橡胶件的技术规范
橡胶件的技术规范 1 范围本标准规定了本公司各类产品中使用的橡胶件的技术要求、试验方法、检验规则、包装及贮存。本标准适用于橡胶件成品件的进货检验、型式检验、包装、贮存管理。 2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 533 硫化橡胶密度的测定 GB/T 1690 硫化橡胶耐液体试验方法 GB/T 3452.2 液压气动用O 型橡胶密封圈外观质量检验标准 GB/T3452.1 液压气动用O 型橡胶密封圈第1 部分：尺寸系列及公差 GB/T 3512 硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验 GB/T 5723 硫化橡胶或热塑性橡胶试验用试样和制品尺寸的测量 GB/T 20739 橡胶制品贮存指南 GB/T 5721 橡胶密封制品标志、包装、运输、贮存的一般规定 GB/T 528 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定 BS EN549 燃气器具、设备密封件和膜片用橡胶材料规范 NSF 61 饮用水系统部件健康影响 BS EN331 建筑物燃气供应设备用手动球阀和密封底部锥体旋塞阀ASME B16.33 压力在125PSI 以下燃气系统用手动金属制燃气阀门ASME B16.44 家用管道系统中使用的手工操作的金属气体阀门 CJ 50 瓶装液化石油气调压器 CJ/T 180 家用手动燃气阀门 HG/T 2807 城镇燃气调压器用橡胶膜片 Q/NZFJ30 液化石油气瓶阀 3 技术要求 3.1 通用技术要求 3.1.1 气味：无刺鼻气味； 3.1.2 外观：表面无气泡、无杂质、无飞边、无缺胶、无脱层、色泽一致、无局部缺陷； 3.1.3 尺寸：符合图纸要求；3.1.4 应采用耐工作介质的材料且材料应采用正料。
橡胶力学性能测试标准
橡胶力学性能测试标准公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
序号标准号 :发布年份标准名称(仅供参考) 1 GB 1683-1981 硫化橡胶恒定形变压缩永久变形的测定方法 2 GB 1686-1985 硫化橡胶伸张时的有效弹性和滞后损失试验方法 3 GB 1689-1982 硫化橡胶耐磨性能的测定(用阿克隆磨耗机) 4 GB 532-1989 硫化橡胶与织物粘合强度的测定 5 GB 5602-1985 硫化橡胶多次压缩试验方法 6 GB 6028-1985 硫化橡胶中聚合物的鉴定裂解气相色谱法 7 GB 7535-1987 硫化橡胶分类分类系统的说明 8 GB/T 11206-1989 硫化橡胶老化表面龟裂试验方法 9 GB/T 11208-1989 硫化橡胶滑动磨耗的测定 10 GB/T 11210-1989 硫化橡胶抗静电和导电制品电阻的测定 11 GB/T 11211-1989 硫化橡胶与金属粘合强度测定方法拉伸法 12 GB/T 未硫化橡胶用圆盘剪切粘度计进行测定第1部分:门尼粘度的测定 13 GB/T 12585-2001 硫化橡胶或热塑性橡胶橡胶片材和橡胶涂覆织物挥发性液体透过速率的测定(质量法) 14 GB/T 12829-2006 硫化橡胶或热塑性橡胶小试样(德尔夫特试样)撕裂强度的测定 15 GB/T 12830-1991 硫化橡胶与金属粘合剪切强度测定方法四板法 16 GB/T 12831-1991 硫化橡胶人工气候(氙灯)老化试验方法 17 GB/T 12834-2001 硫化橡胶性能优选等级 18 GB/T 13248-1991 硫化橡胶中锰含量的测定高碘酸钠光度法 19 GB/T 13249-1991 硫化橡胶中橡胶含量的测定管式炉热解法 20 GB/T 13250-1991 硫化橡胶中总硫量的测定过氧化钠熔融法 21 GB/T 13642-1992 硫化橡胶耐臭氧老化试验动态拉伸试验法 22 GB/T 13643-1992 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定环状试样 23 GB/T 13644-1992 硫化橡胶中镁含量的测定 CYDTA滴定法 24 GB/T 13645-1992 硫化橡胶中钙含量的测定EGTA滴定法 25 GB/T 13934-2006 硫化橡胶或热塑性橡胶屈挠龟裂和裂口增长的测定(德墨西亚型) 26 GB/T 13935-1992 硫化橡胶裂口增长的测定 27 GB/T 13936-1992 硫化橡胶与金属粘接拉伸剪切强度测定方法 28 GB/T 13937-1992 分级用硫化橡胶动态性能的测定强迫正弦剪切应变法 29 GB/T 13938-1992 硫化橡胶自然贮存老化试验方法
橡胶国家标准大全
橡胶国家标准大全 No. 标准编号标准名称 1 GB/T 10541-2003 近海停泊排吸油橡胶软管 2 GB/T 19090-200 3 矿用输送空气和水的织物增强橡胶软管及软管组合件 3 GB 7542-2003 铁路机车车辆制动用橡胶软管 4 GB/T 10546-2003 液化石油气(LPG)用橡胶软管和软管组合件散装输送用 5 GB/T 15329.1-2003 橡胶软管及软管组合件织物增强液压型第1部分: 油基 流体用 6 GB/T 18950-2003 橡胶和塑料软管静态下耐紫外线性能测定 7 GB/T 5566-2003 橡胶或塑料软管耐压扁试验方法 8 GB/T 19228.3-2003 不锈钢卡压式管件用橡胶O型密封圈 9 GB 4491-2003 橡胶输血胶管 10 GB/T 19089-2003 橡胶或塑料涂覆织物耐磨性的测定马丁达尔法 11 GB/T 19208-2003 硫化橡胶粉 12 GB/T 13460-2003 再生橡胶 13 GB/T 11409.9-2003 橡胶防老剂、硫化促进剂盐酸不溶物含量的测定 14 GB/T 11409.6-2003 橡胶防老剂、硫化促进剂表观密度的测定 15 GB/T 11409.3-2003 橡胶防老剂、硫化促进剂软化点的测定 16 GB 4655-2003 橡胶工业静电安全规程 17 GB/T 5009.64-2003 食品用橡胶垫片(圈)卫生标准的分析方法 18 GB/T 5009.66-2003 橡胶奶嘴卫生标准的分析方法 19 GB/T 5009.79-2003 食品用橡胶管卫生检验方法 20 GB/T 5009.152-2003 食品包装用苯乙烯—丙烯腈共聚物和橡胶改性的丙烯腈 —丁二烯—苯乙烯树脂 及其成型品中残留丙烯腈单体的测定 21 GB/T 1698-2003 硬质橡胶硬度的测定 22 GB/T 1699-2003 硬质橡胶马丁耐热温度的测定 23 GB/T 18943-2003 多孔橡胶与塑料动态缓冲性能测定 24 GB/T 18944.1-2003 高聚物多孔弹性材料海绵与多孔橡胶制品第1部分: 片 材 25 GB/T 18946-2003 橡胶涂覆织物橡胶与织物粘合强度的测定直接拉力法 26 GB/T 18951-2003 橡胶配合剂氧化锌试验方法 27 GB/T 18952-2003 橡胶配合剂硫磺试验方法 28 GB/T 18953-2003 橡胶配合剂硬脂酸定义及试验方法 29 GB/T 7760-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶与硬质板材粘合强度的测定90° 剥离法 30 GB/T 7762-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验 31 GB/T 4500-2003 橡胶中锌含量的测定原子吸收光谱法 32 GB/T 11202-2003 橡胶中铁含量的测定1,10-菲罗啉光度法 33 GB/T 9881-2003 橡胶术语 34 GB/T 12587-2003 橡胶或塑料涂覆织物抗压裂性的测定 35 GB/T 7755-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶透气性的测定
几种常用橡胶性能比较
天然橡胶（NR ） 天然橡胶由三叶树采集制成的弹性体，机械强度高、耐磨、耐压、伸长率高、弹性高、滞后损失小，能耐多次屈挠弯曲变形，适合纸厂、木业、家具、涂布、输送等胶辊应用。本厂天然橡胶分别使用印度尼西亚、泰国和海南三种产地，硬度可以在邵氏3 0 ～10 0 ° A 调制。 丁腈橡胶（NBR ） 首先由德国在30年代研制而成，因含丙烯腈，所以对矿物油、动植物油、液体燃料和脂肪族溶剂有较高的稳定性，耐油性是丁腈橡胶最大的特长。耐热性能好，能耐一般化学品优于通用橡胶。配合法国特种油膏，着墨性能优。广泛用于印刷类胶辊，配合耐酸碱物质、耐热剂，用于浆染、印染、砂辊。因耐磨性能比天然橡胶大30% 左右，也是做其它滚轮比较理想的弹性体。采用的丁腈胶台湾南帝（NANCAR ）系列、日本合成橡胶公司（JSR）系列，日本瑞翁公司丁腈橡胶，硬度可以在邵氏20 ～100 ° A 调制。 三元乙丙橡胶（EPDM ） 三元乙丙橡胶作为半通用合成橡胶，其使用温度范围-55 ～150 ℃之间。三元乙丙橡胶具有突出的耐臭氧性、耐侯性、耐水性、耐热性、耐蒸汽、耐化学药品（如氨水、酒精、双氧水、盐、硫酸、烧碱、石灰等）性能。适用于高要求的高速水墨印刷辊及化工、电镀、电子、纺织、染整、丝光和人造革类所用胶辊等使用。 氯丁橡胶（CR ） 30年代美国公司生产的氯丁橡胶，改变了人们对橡胶易燃特点的看法，氯丁橡胶作为一种通用型特种橡胶，耐油性次于丁腈橡胶，优于通用橡胶，具有耐燃性、耐臭氧性、耐热老化性优异，耐化学品性能好，透气率小，其弹性与通用橡胶相当。适用于印刷类胶辊、耐碱类浆纱辊、浆染胶辊等使用。 氯磺化聚乙烯/ 海泊隆（CSM ） 氯磺化聚乙烯作为专用合成橡胶，不变色，耐磨耗、耐侯性、耐臭氧优异，耐热性能好，连续使用温度120 ～140℃，间接温度140 ～160℃，耐燃烧，离开火焰自行熄火，耐油性次于丁腈抗撕裂胶辊，耐油耐生热胶辊。 硅橡胶（Q ） 作为有机硅系列，本企业长期以来使用比较有质量保证的美国“道康宁”、日本“信越”、韩国“海龙”等硅橡胶，其耐寒耐热性能优异，能在-50～300 ℃温度范围内长期使用，具有最佳的热溶胶防粘性、优越的生物相溶性和防静电性能，完全符合国家卫生标准。适用于制作高低温设备输送辊；医疗、卫生、食品、办公机械设备胶辊；压延防粘（热熔胶涂布、制革等）、防静电（薄膜、植绒等）胶辊上使用，通用硬度在40 ～80 ° A 之间为优。 各常用橡胶性能比较Different characters of various kind rubbers
不同温度下橡胶的动态力学性能及本构模型研究
第22卷 第1期2007年2月 实 验 力 学 J OU RNAL OF EXPERIM EN TAL M ECHANICS Vol.22 No.1 Feb.2007 文章编号:100124888(2007)0120001206 不同温度下橡胶的动态力学性能及本构模型研究3 王宝珍1,胡时胜1,周相荣2 (1.中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室,安徽合肥230026; 2.中国船舶重工集团上海船舶设备研究所,上海200031) 摘要:利用带有温度调控装置的SHPB(Split Hop kinson Pressure Bar)试验装置和岛津材料试验机,测定了CR橡胶在不同温度(-20℃～50℃),不同应变率(5×10-3/s～3×103/s)条件下的应力应变曲线。结果表明:CR橡胶的力学性能具有温度敏感性和应变率敏感性,两者有一定的等效性,且在动态条件下,-20℃时的应力应变曲线表现出向“玻璃态”转变的特性。本文在以前研究者提出的率相关本构模型的基础上进行了改进,同时考虑了温度效应的影响,提出了一个能描述CR橡胶在不同温度和应变率下的一维压缩力学行为的本构模型,该模型和试验数据有很好的一致性,为数值模拟提供了重要的依据。 关键词:橡胶;SH PB;温度效应;应变率效应;玻璃化转变温度 中图分类号:O347;TQ33.7+3 文献标识码:A 0 引言 橡胶属于一种高聚物材料,具有高弹性、低阻抗、粘弹性等力学性能,在汽车、船舶、电子、建筑及机械工业等行业中常用作冲击吸能和抗震材料,具有重要的社会价值和经济价值。但橡胶材料的力学性能会受到环境温度和应变率的影响,且两者还存在一定的等效关系。不仅如此,随着温度和应变率的变化,橡胶材料还可呈现出三种不同的力学形态,即:粘流态、橡胶态和玻璃态。一旦力学状态发生改变,其良好的力学性能也无法体现,使用价值就会受到很大的影响。因此研究橡胶在不同温度、不同应变率下的力学性能具有十分重要的意义。 橡胶材料在变温、低应变率时力学性能已经有了大量的研究。近来,SH PB技术的广泛应用,橡胶材料高应变率下力学性能及本构模型的研究也受到很大的关注,卢芳云[1]、Bo Song[2]等在室温下对橡胶材料做了大量的动态力学试验,解决了橡胶由于低阻抗材料,透射信号弱,应力很难达到均匀性等试验问题,但橡胶材料高应变率下非室温的试验数据还很缺乏。 V.P.W.Shim,L.M.Yang等[3]提出了一个描述橡胶粘超弹性的本构模型,Bo Song[4]等将应变能函数和描述粘弹性的松弛函数相联系,提出了一个率相关的材料模型,描述EDPM橡胶受压和受拉时的应力应变行为。发现常温下理论与试验的结果都符合得很好,但没有考虑温度的影响。 本文采用改进的带温控箱的SHPB装置(图1)对橡胶在不同环境温度下的动态力学性能进行试验研究。并对Bo Song的模型进行改进,用来描述CR橡胶在不同温度不同应变率下的力学性能。 1 试验方案 由于橡胶材料低阻抗、低波速的特点,传统的Hop kinson技术不能获得有效可用的结果。针对这3收稿日期:2006212228;修订日期:2007202207 通讯作者:胡时胜(1945-),男,教授。主要研究领域:材料动态力学性能。E2mail:sshu@https://www.sodocs.net/doc/0f16033081.html,
塑料橡胶常规力学性能测试
第二章塑料橡胶常规力学性能测试实验 材料在外力作用下所表现的力学行为称为材料的力学性能。材料力学实验的目的在于通过测定材料的强度和刚度等基本性能，得到生产质量的控制和质量验收的依据，同时实验结果还可作为材料应用中使用性能指标和工程设计的基本数据。高分子材料的使用总是要求具有必要的力学性能，而且对大部分应用来说，力学性能比其它物理性能显得更为重要。 高分子材料具有所有已知材料中可变范围最宽的力学性能，这种性能上的多样性为高分子材料在不同领域的应用提供了广泛的选择余地。然而，与其它材料相比，高分子材料结构的多分散性、粘弹行为以及松弛特性，使得高聚物对机械应力的反映性相差较大。实验表明影响高分子材料力学性能测试结果的因素很多，内在因素有：材料本身化学组分，分子量及其分布，结构的规整性，取向及结晶程度，增塑和填充以及内部存在各种缺陷的多少等。外部因素如：测试温度、湿度、外力施加的频率以及试样的形状尺寸和加工质量等。塑料橡胶常规力学性能包括塑料拉伸、压缩、弯曲、冲击、剪切性能，橡胶的拉伸、撕裂性能等，为了使测试结果真实反应性能本质，且测试数据具有较好的重复可比性，要求测试方法的技术条件和操作步骤统一化、标准化、仪器设备定型化。因此，这些性能的测试都有相应的国家或部颁标准。此外，国家标准还对塑料橡胶力学性能测试的方法制定了总则，提出了塑料橡胶力学性能实验中对试样、测试环境的要求。其内容如下： 1、试样制备 ⑴ 薄膜试样：用锋利的刀片裁切或者用所需形状的冲切刀冲切。 ⑵ 软板、片试样：用锋利的切样刀在衬垫物上冲切。衬垫物的硬度为70~95（邵 氏A）。 ⑶ 模塑试样：按有关标准或协议模塑。 ⑷ 硬质板材试样：用机械加工法加工。加工时不应使试样受到过分的冲击、挤压和受热。加工面应光洁。 ⑸ 各向异性的材料应沿纵横方向分别取样。 2、试样外观检查 试样表面应平整、无气泡、裂纹、分层、明显杂质和加工缺陷。 3、实验环境 温度：热塑性塑料为25± 2℃； 热固性塑料为25± 5℃。 32
胶力学性能与测试
胶力学性能与测试|橡胶力学与测试|橡胶力学与测试 一、生胶性能 未经加工的原料橡胶俗称生胶，其实生胶也并非100%纯净的，如天然胶中含有的非橡胶烃(约5%)包括树脂酸蛋白质等物质，在SR中同样添加了防老剂及未耗尽的合成助剂，如：分子量控制剂，终止剂及分散剂等。不过大体上讲，生胶与胶料相比更能代表橡胶固有的特性，包括如下： 1、分子量。指橡胶大分子的分子量的平均值，应该把橡胶看成不同分子量聚合物的体系，既有高分子量级份，也混杂一些低分子量级份，这是不可避免的，所以只能以平均分子量的概念来描述。根据不同测试方法又分粘均分子量、散均分子量及重均分子量。比较常用的是粘均分子量，因为比较容易测，采用不同粘度来表征不同分子量，更为直观(分子量越大，粘度越高)。 分子量与生胶性能之间有着直接和密切的关系，一般而言分子量越大，则生胶的强度越高，力学性能越好，但是随着分子量的增大，加工时的流动性变差。 2、分子量分布。橡胶实际上是不同比例的大小分子量不同的分子链的混合物，如果把不同的分子量按出现的频率来排列，则可得到分子量分布曲线。 NR的分子量分布特点： 中等分子量占统治地位，高分子量及低分子量级各占少数，其中高的部分有利于力学性而低的部分则有利于加工，因此兼顾了性能和加工。 SR的分子量分布特点： 分子量分布很窄，局限在很小的范围，因为缺少低分子量部分所以加工性不及NR，但性能均匀性好。原因是合成橡胶的分子量由人为地加以控制，所以模式单纯，难以做到大、中、小兼顾。 3、凝胶含量。一般只发生在SR。当聚合过程中，因结构控制不同，形成太多的支链结构，结果这一部分就出现凝胶，用溶剂无法溶解故称凝胶。炼胶时助剂难以进入，影响性能。 4、侧挂基团。橡胶单体上的不同基团给橡胶带来不同的特性。如：－COOH (羧基)：能赋予良好的粘性；－CL：具有极性及电负性；苯基：体积庞大可以阻拦射线，故具抗射线性良好。 5、极性。与基团有密切相关，凡是带有腈基(-CN)羟基(-OH)和羧基(-COOH)等基团的橡胶都有较强的极性，称为极性橡胶。他们与金属有良好的结合性，另外极性接近的橡胶，彼此容易掺和。 二、硫化胶性能 如果说生胶和未硫化胶的性能主要为加工生产服务，那么硫化胶性能主要为客户和实际应用服务。硫化胶性能可以概括分为俩大类即力学性能及抗环境性能，前者都是衡量橡胶在受力情况下的性能，主要有拉伸强度、定伸强度、扯断伸长率、拉伸永久变形(均在拉力机上进行)、硬度、回弹性、压缩永久变形、抗撕裂强度、粘和强度等。后者是测量橡胶在外界环境下的性能变化，包括热老化性能、抗臭氧性能、阻燃性能、抗霉性能等。 先将常用的硫化胶测定项目简述如下– 1、拉伸强度。用拉动机对橡胶试片进行拉伸，测定断裂时的强度以Mpa表示，是衡量橡胶力学性能的最主要最基本项目，其值越大，表明强度越大，一般在10~30Mpa。 2、定伸强度。试样拉伸到一定长度时，单位面积所需的力。可以反映橡胶的交联程度。其值越高，表明橡胶越坚韧，单位MPa 3、扯断伸长率。试样拉断时，伸长部分与原长的百分比，用以表示橡胶在伸长时的应变能力的极限，以%表示。
橡胶力学性能测试标准
序号 标准号 :发布年份 标准名称 （仅供参考 ） GB 1683-1981 硫化橡胶恒定形变压缩永久变形的测定方法 GB 1686-1985 硫化橡胶伸张时的有效弹性和滞后损失试验方法 GB 1689-1982 GB 532-1989 硫化橡胶耐磨性能的测定 （用阿克隆磨耗机 ） 硫化橡胶与织物粘合强度的测定 GB 5602-1985 硫化橡胶多次压缩试验方法 GB 6028-1985 硫化橡胶中聚合物的鉴定 裂解气相色谱法 GB 7535-1987 硫化橡胶分类 分类系统的说明 GB/T 11206-1989 硫化橡胶老化表面龟裂试验方法 GB/T 11208-1989 硫化橡胶滑动磨耗的测定 10 GB/T 11210-1989 硫化橡胶抗静电和导电制品电阻的测定 11 GB/T 11211-1989 硫化橡胶与金属粘合强度测定方法 拉伸法 12 GB/T 未硫化橡胶 用圆盘剪切粘度计进行测定 第1 部分:门尼粘度的测定 13 速率的测定 （质量法 ） GB/T 12585-2001 硫化橡胶或热塑性橡胶 橡胶片材和橡胶涂覆织物 挥发性液体透过 14 GB/T 12829-2006 15 GB/T 12830-1991 硫化橡胶或热塑性橡胶小试样 （德尔夫特试样 ）撕裂强度的测定 硫化橡胶与金属粘合剪切强度测定方法 四板法 16 GB/T 12831-1991 17 GB/T 12834-2001 硫化橡胶人工气候 （氙灯 ）老化试验方法 硫化橡胶 性能优选等级 18 GB/T 13248-1991 硫化橡胶中锰含量的测定 高碘酸钠光度法 19 GB/T 13249-1991 硫化橡胶中橡胶含量的测定 20 GB/T 13250-1991 硫化橡胶中总硫量的测定 管式炉热解法 过氧化钠熔融法 21 GB/T 13642-1992 硫化橡胶耐臭氧老化试验动态拉伸试验法 22 GB/T 13643-1992 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定环状试样 23 GB/T 13644-1992 硫化橡胶中镁含量的测定 CYDTA 滴定法 24 GB/T 13645-1992 硫化橡胶中钙含量的测定 EGTA 滴定法 25 GB/T 13934-2006 硫化橡胶或热塑性橡胶 屈挠龟裂和裂口增长的测定 （德墨西亚型 ） 26 GB/T 13935-1992 硫化橡胶裂口增长的测定 27 GB/T 13936-1992 硫化橡胶与金属粘接拉伸剪切强度测定方法 28 GB/T 13937-1992 分级用硫化橡胶动态性能的测定 强迫正弦剪切应变法 29 GB/T 13938-1992 硫化橡胶自然贮存老化试验方法 30 GB/T 13939-1992 31 GB/T 14834-1993 硫化橡胶热氧老化试验方法 管式仪法 硫化橡胶与金属粘附性及对金属腐蚀作用的测定 32 GB/T 14835-1993 硫化橡胶在玻璃下耐阳光曝露试验方法 33 GB/T 14836-1993 硫化橡胶灰分的定性分析 34 GB/T 15254-1994 硫化橡胶与金属粘接 180°剥离试验 35 GB/T 15255-1994 36 GB/T 15256-1994 37 GB/T 15584-1995 硫化橡胶人工气候老化 （碳弧灯 ）试验方法 硫化橡胶低温脆性的测定 （多试样法 ） 硫化橡胶在屈挠试验中温升和耐疲劳性能的测定 第一部分 : 基本 原 38 GB/T 15905-1995 硫化橡胶湿热老化试验方法 39 GB/T 16585-1996 40 GB/T 16586-1996 硫化橡胶人工气候老化 （荧光紫外灯 ）试验方法 硫化橡胶与钢丝帘线粘合强度的测定 41 GB/T 16589-1996 硫化橡胶分类 橡胶材料
橡胶力学性能测试范围
橡胶力学性能测试范围 1、橡胶拉伸性能测试 任何橡胶制品都是在一定外力条件下使用，因而要求橡胶应有一定的物理机械性能，而性能中最为明显为拉伸性能，在进行成品质量检查，设计胶料配方，确定工艺条件，及比较橡胶耐老化，耐介质性能时，一般均需通过拉伸性能予以鉴定，因此，拉伸性能则为橡胶重要常规项目之一。 拉伸性能包括如下项目： ⑴ 拉伸应力S（tensile stress）试样在拉伸时产生的应力，其值为所施加的力与试样的初始横截面积之比。 ⑵ 定伸应力Se（tensile stress at a given elongation）试样的工作部分拉伸至给定伸长率时的拉伸应力。常见定伸应力有100%、200%、300%、500%定伸应力。 ⑶ 拉伸强度TS（tensile strength）试样拉伸至扯断时的最大拉伸应力。过去曾称为扯断强度和抗张强度。 ⑷ 伸长率E（elongation percent）由于拉伸试样所引起的工作部分的形变，其值为伸长的增量与初始长度百分之比。 ⑸ 定应力伸长率Eg（elongation at a given stress）试样在给定应力下的伸长率。 ⑹扯断伸长率Eb（elongation at break）试样在扯断时的伸长率。 ⑺ 扯断永久变形将试样伸至断裂，再受其在自出状态下，恢复一定的时间（3min）后剩余的变形，其值为工作部分伸长的增量与初始长度百分之比。
⑻ 断裂拉伸强度TSb（tensile strength at break）拉伸试样在断裂时的拉伸应力。如果在屈服点以后，试样继续伸长并伴随着应力下降，为时TS 和TSb 的值是不相同，TSb 值小于TS。 ⑼ 屈服点拉伸应力Sy（tensile stress at yield）应力应变曲线上出现应变进一步增加而应力不增加的第一个点对应的应力。 ⑽ 屈服点伸长率Ey（elongation at yield）应力应变曲线上出现应变进一步增加而应力不增加的第一个点对应的应变（伸长率）。 2、橡胶压缩永久变形的测定 有些橡胶制品（如密封制品）是在压缩状态下使用，其耐压缩性能是影响产品质量的主要性能之一,橡胶耐压缩性一般用压缩永久变形来恒量。 橡胶在压缩状态时，必然会发生物理和化学变化，当压缩力消失后，这些变化阻止橡胶恢复到原来的状态，于是就产生了压缩永久变形。压缩永久变形的大小，取决于压缩状态的温度和时间，以及恢复高度时的温度和时间。在高温下，化学变化是导致橡胶发生压缩永久变形的主要原因。压缩永久变形是去除施加给试样的压缩力，在标准温度下恢复高度后测得。在低温下试验，由玻璃态硬化和结晶作用造成的变化是主要的，当温度回升后，这些作用就会消失，因此必须在试验温度下测量试样高度。 我国目前测定橡胶压缩永久变形有2 个国家标准，分别为硫化橡胶、热塑性橡胶常温、高温和低温下压缩永久变形测定（GB/T7759）和硫化橡胶恒定形变压缩永久变形的测定方法（GB/T1683）。
橡胶件物理机械性能技术参数要求
橡胶件物理机械性能技术参数要求 为了确保橡胶件使用性能的的要求，现将橡胶的基本物理性能做如下要求： 1、丁腈胶：拉伸强度>12MPa，扯断伸长率>320%； 耐油【90#汽油（70%）+乙醇（30%）】48h后体积变化率为0～25%；有金属骨架的重量变 化率为0～+15%；经100O C×24h后拉伸强度保持率>85%，扯断伸长保持率>70%，硬度增 加0～+10度；经-35O C×3h不脆裂。 2、天然胶：A高强度的拉伸强度>16MPa，扯断伸长率>480%；经70O C×70h后拉伸强度保持 率>85%，扯断伸长率保持>75%，硬度变化0～+15度。耐臭氧橡胶制品 在50pph m×40O C×72h后无龟裂，试片在50pph m×40O C×48h拉伸20% 无龟裂。 B一般的拉伸强度>13MPa，扯断伸长率>450%；经70O C×70h后拉伸强度保持率>85%， 扯断伸长率保持>75%，硬度变化0～+15度。耐臭氧橡胶制品在50pph m×40O C ×72h后无龟裂，试片在50pph m×40O C×48h拉伸20%无龟裂。 3、三元乙丙胶：拉伸强度>12MPa，扯断伸长率>400%，耐臭氧200pph m×40O C×96h拉伸40%后无龟裂； 经120O C×70h后拉伸强度保持率>85%，扯断伸长保持率>75%，硬度增加0～+10 度；经-35O C×22h后硬度变化0～+20度，1min后基本复原。 4、硅胶：拉伸强度>4.5MPa，扯断伸长率>320%（220—320），经200O C×70h后拉伸强度保持率>85%， 扯断伸长保持率>75%，硬度变化0～+10度；经-50O C×5h后不脆裂。耐臭氧 50pph m×40O C×96h拉伸40%后无龟裂。 5、NBR（70%）+PVC（30%）：拉伸强度>10MPa，扯断伸长率>450MPa，硬度70±5O 耐臭氧50pph m× 40O C×72h拉伸20%后无龟裂；90#汽油中浸泡48h体积变化率0～25%；经100O C ×96h后拉伸强度保持率>80%，扯断伸长率>70%，硬度变化0～+10度；经-35O C ×3h后不脆裂。 6、PVC改性：拉伸强度>10MPa，扯断伸长率>300%，耐臭氧50pph m×40O C×72h拉伸20%后无龟裂； 硬度变化-5～+10度；经100O C×70h后拉伸强度保持率>80%，扯断伸长率保持>70% 90#汽油中浸泡48h体积变化率-3～8%；经-30O C×3h后不脆裂。 备注：耐油试验暂按上述要求执行，待标准确定后再按国标执行。