HG-T 2487-2003 橡胶胶丝-试验方法.pdf.pdf
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1、I C S 8 3 . G 4 4 备案号 : 1 4 0 . 9 9 1 3 2 1 2 - 2 0 0 4 HG 中 华 人 民 共 和 国 化 工 行 业 标 准 H G / T 2 4 8 7 -2 0 0 3 代替 H G / T 2 4 1 2 . 1 -2 4 1 2 . 3 -1 9 9 2 , H G / T 2 4 8 7 -1 9 9 3 , H G / T 2 4 8 8 -1 9 9 3 , H G / T 2 7 2 4 . 1 -2 7 2 4 . 7 -1 9 9 5 橡胶胶丝一试验方法 Ru b b e r t h r e a d s - Me t h o d
2、 s o f t e s t I S O 2 3 2 1 : 1 9 8 3 , I D T ) 2 0 0 4 - 0 1 - 0 9发布 2 0 0 4 - 0 5 - 0 1 实施 中华 人 民 共 和 国 国家 发 展 和 改 革 委 员 会A i HG/ T 2 4 8 7 -2 0 0 3 前言 本标准等同采用国际标准 I S O 2 3 2 1 ( 4 - 1 6 ) , 1 9 8 3 橡胶胶丝试验方法 。 本标准代替 HG / T 2 4 1 2 . 1 -2 4 1 2 . 3 -1 9 9 2 ( 橡胶胶丝试验方法( 1 9 9 2 ) ) , H G/ T 2 4 8
3、7 -1 9 9 3 橡胶 胶丝定负荷伸长率的测定 和 H G / T 2 4 8 8 -1 9 9 3 ( 橡胶拉伸性能的测定 , H G / T 2 7 2 4 . 1 -2 7 2 4 . 7 - 1 9 9 5 ( 橡胶胶丝试验方法( 1 9 9 5 ) ) , 本 标 准 与H G / T 2 4 1 2 . 1一 2 4 1 2 . 3 -1 9 9 2 , HG / T 2 4 8 7 -1 9 9 3 , HG / T 2 4 8 8 -1 9 9 3 , HG / T 2 7 2 4 . 1 -2 7 2 4 . 7 -1 9 9 5 相比主要变化如下: 将 1 2 个单项试
4、验方法标准合并为一个系列试验方法标准。 本标准由中国石油和化学工业协会提出。 本标准由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会胶乳制品分技术委员会归口。 本标准起草单位: 中橡集团株洲橡胶塑料工业研究设计院 本标准起草人: 赵萍 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: HG/ T 2 4 1 2 . 1 一2 4 1 2 . 3 - 1 9 9 2 ; HG/ T 2 4 8 7 -1 9 9 3 ; HG 4 - 1 2 0 6 -1 9 7 9 , HG/ T 2 4 8 8 - 1 9 9 3 ; HG/ T 2 7 2 4 . 1 一2 7 2 4 . 7 -1 9 9 5 e HG/ T
5、2 4 8 7 -2 0 0 3 橡胶胶丝一试验方法 范 围 本标准规定了测定胶丝的某些物理和机械性能的试验方法。由于胶丝截面较小, 而且这种材料的 使用条件特殊, 所以制定了某些专用的试验方法 本标准中的某些试验, 不完全适用于合成橡胶制成的胶丝, 例如聚氨醋橡胶。这些试验供天然橡胶 或合成的聚异戊二烯橡胶使用。 必须指出, 比较只可以在新胶丝上或与这些加工过程相同的胶丝上进行。从经过缠绕成型或其他 生产过程的胶丝得出的试验结果进行分析时, 必须记住过去的加工过程是非常重要的, 并且要将所知道 的以及所使用的松弛处理都在试验报告中说明。 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
6、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。 G B 2 5 0 评定变色用灰色样卡( i d t I S O 1 0 5 / A 0 2, 1 9 9 3 ) G B 2 5 1 评定沾色用灰色样卡( i d t I S O 1 0 5 / A 0 3, 1 9 9 3 ) G B / T 5 2 8 硫化橡胶与热塑性橡胶应力、 应变性能的测定( m o d I S O 3 7, 1 9 9 4 ) G
7、 B 2 9 4 1 橡胶试样环境调节和试验的标准温度、 湿度及时间( m o d I S O 4 7 1, 1 9 8 3 , I S O 1 8 2 6, 1 9 8 1 ) G B / T 3 5 1 2 橡胶热空气老化试验方法( n e q I S O 1 8 8, 1 9 7 6 ) I S O 6 4 8 实验室用玻璃器皿, 单刻度吸管 I S O 1 0 4 2 Z - 室 用 舫 孺 器 皿 . 单 刻 1 量 瓶 3 样 品和试 样的停 放 试验前, 样品应按GB 2 9 4 1 规定的一种标准环境条件下, 在暗处保持松弛状态不少子 1 6 h , 试验应 在相似的环境条件下
8、进行。所选择试样应清洁、 干燥和无外观缺陷 在停放和试验期间, 样品和试样不允许与铜、 镁或其他化合物接触。 4计算 4 . 1 截面计算 胶丝的截面面积按其截面面积, 以平方毫米乘以 1 0 0 0而得出。 注: 截面计算为相当于标称密度为1 mg / m ( =1 创e m ) 胶丝的德克斯支数( 丁 e x c o u n t ) 建议采用这种截面计算 4 . 2 常规支数( 规格) 4 . 2 . 1 胶丝的常规支数是指在 2 5 . 4 mm内, 能并排排列胶丝的根数。 圆形胶丝的常规支数可用 2 5 . 4 除以胶丝直径( 以 m m为单位) 而得。 正方形胶丝的常规支数可用 2
9、5 . 4 除以胶丝边长( 以 m m为单位) 而得。 矩形胶丝的常规支数通常是指与其截面相等的正方形胶丝的支数。 对于圆形胶丝, 规格为 1 0 0是指直径等于。 . 2 5 4 mm胶丝的常规支数; 对于方形胶丝, 规格为 4 0是 指边长等于。 . 6 3 5 m m胶丝的常规支数。 HG/ T 2 4 8 7 -2 0 0 3 4 . 2 . 2 通常圆形胶丝的常规支数表示方法是用该胶丝的常规支数和与之截面积近似相等的正方形胶 丝的实际常规支数的整偶数来表示( 圆形胶丝的支数X 1 . 1 3 =正方形胶丝的实际支数) 。例如: 将支数 为 5 0的圆形胶丝表示为 5 0 / 5 6
10、. 4 . 2 . 3 多根圆形胶丝的常规支数表示方法是依次用标明组成的根数和具有与组合胶丝相同总截面面 积的单根胶丝的支数以及与此相当的正方形胶丝的支数来表示。 例如由3 根胶丝构成的多根圆形胶丝的常规支数可按与3根总截面面积相等, 而每根支数为 3 2支 的组合胶丝来表示。即以3 / 3 2 / 3 6表示。 4 . 3 试验步骤 4 . 3 . 1 切割试样 取 5 根笔直的胶丝样品, 并且将其切割成约为 1 0 5 0 m m的长度。 注: 打结和扭曲会引起误差. 如果这些胶丝是从线轴上或是从其他使胶丝处于张力状态形式下取得, 应在( 7 。 士2 ) 恒温箱中热 处理 3 0 mi
11、n 。热处理后按第 3 章中规定停放。对于未受张力作用的胶丝直接按第 3章规定停放。 可用两种型号仪器切取所规定的尺寸。第一种方法( 方法 A) , 是将胶丝放在水平基座的沟槽中切 取第二种方法( 方法 B ) , 将胶丝悬挂, 由胶丝本身的质量而保持在垂直的位置, 然后裁取。 4 . 3 .1 .1 -) i - # - A( in图 1 ) 一切割部件; 一夹具; 一槽 图 1 切割试样的仪器( 方法 A ) 试验装置由一水平的、 平坦矩形金属底座构成, 并具有一个或多个纵向凹槽。夹具应固定于距槽末 端几厘米的位置上。槽的每一末端设有一个剪切装置, 剪切装置的间距应为( 1 0 0 0 士
12、1 ) mm。凹槽截 面为一底部不少于2 mm的等边三角形。 在试验装置的槽中安放每根经停放处理过的胶丝, 要注意避免拉伸。将胶丝夹紧, 并且用切割装置 切割到规定的长度。 4 . 3 . 1 . 2方 洛B ( ri n 图 2 ) HG/ T 2 4 8 7 -2 0 0 3 一金属板; 一夹具; 一切割部件 图2 切割试样的仪器 方法B ) 此试验装置由一平行垂直框架构成, 在其上、 下端, 都装有二块平行而具有锋利内刃的金属板, 设有 两个切割装置( 其固定刀片为金属板内刃) 和两个外部夹具。夹具应是弹簧加压型, 而且金属板内刃口 间的flal 距应为( 1 0 0 0 8 ) m m
13、 . 在夹具上悬挂经停放处理过的胶丝。当其固定在垂直位置上时, 应无拉伸影响, 用下夹具将其固 定。用两个切割装置将胶丝切割到规定的长度, 首先用下部切割装置切取 4 . 3 . 2 试样的称量 通过轻微的振动或摇动以除去已切割胶丝上的隔离剂, 然后称量并精确到士i %o 4 . 4 结果表示 4 . 4 . 1 截面 S按式( 1 ) 计算: ( 1 ) 式 中: P按第6章规定测出胶丝的密度, Mg / m ; m 长为 1 0 0 0 mm胶丝的质量, g / m 4 . 4 . 2 V丝 的常V a . 古0 C榕式( 2 ) 、 式( 3 ) 计算 , 一. 圆形胶丝: 方形胶丝 :
14、 式 中: P 一按第 6 。长 为 1 C = 2 2. 5 1 福 C = 2 5. 40 概 章的规定测出的胶丝的密度, m g / m , ; 0 0 0 m m胶丝的质量, g / mo HG/ T 2 4 8 7 -2 0 0 3 4 . 4 . 3 按4 . 2 . 3中所述用 5 个试样的平均值表示胶丝的支数, 同时还应指出得到的最大值和最小值。 5米值 定义 米值: 用 1 0 0 0 g 胶丝, 以米表示其无伸长时的长度。 试验步骤 按照 4 . 3 . 2中规定测定 5 个试样中每个试样的质量。 结果 表示 1 胶丝的米值, 以每千克胶丝的长度( 米) 表示, 按式( 4
15、 ) 计算: 5152 :, :. 一 式中 : m 质量, 1 0 0 0 mm长胶丝的质量, g o 5 . 3 . 2 取 5 个试样的平均值表示胶丝的米值。 6密度 6 . 1 定义 胶丝的密度: 在标准试验室温度下测定的胶丝试样的单位体积的质量, 并以Mg / m , 表示。 标准实验室温度按G B 2 9 4 1 中规定。 6 . 2原理 将试样放人一适当的液体混合物中, 胶丝的密度是在调整试样既不漂起也不下沉时来测定此密度 6 . 3 浸人液体 6 . 3 . 1 市场上大多数胶丝的密度在 0 . 9 -1 . 1 1 Mg / m , 范围内, 因此, 必须具有在此范围内的系列
16、液 体。乙醇( 密度为: 0 . 7 9 Mg / m ) 和乙二醇( 密度为: 1 . 1 1 Mg / m, ) 的混合液即为一种较合适的液体。 对于密度大的胶丝可使用一种适当的无机盐溶液, 氯化钠溶液即为一种适当的溶液。 6 . 3 . 2 使用混合液前, 应使其混合均匀而且无气泡, 混合液应保持在密封容器中, 避免挥发, 并应在 ( 2 0 士2 ) 下使用。 6 . 4仪器 6 . 4 . 1 容积为 1 0 0 0 m工的圆柱形玻璃杯。 6 . 4 . 2 密度计或韦氏天平或其他测量精度至少为。 . 0 0 5 Mg / m , 液体密度测定装置。 6 . 5试验步骤 6 . 5
17、. 1 从样品中取出四根约为 1 0 mm长的试样, 将每一试样浸人乙醇中, 然后用手指搓一搓, 以消除 试样表面的灰尘和气泡。 6 . 5 . 2 将液体混合物混合完全均匀, 应注意使其不产生气泡。在液体中将一个试样放人, 通过加人适 当混合液以调整液体的密度, 每次加人混合液后需混合均匀, 不断地调整直至试样悬浮为止。 6 . 5 . 3 在混合液中试验其他三个试样, 三个试样中的两个试样必须在 3 mi n -1 0 mi n内达到上述平衡 状态 。 6 . 5 . 4 测定混合液的密度, 准确至 0 . 0 0 5 M刃m . 7拉伸强度 7 . 1 定义 拉伸强度 R m : 在规定
18、条件下拉伸时, 胶丝断裂时的应力。 此一数值以初始截面面积为根据以MP a 表示。 HG/ T 2 4 8 7 -2 0 0 3 7 . 2装置 主要要求一测力计( 精确度士2 %) , 以及避免试样受破坏的适当夹具。 可采用在7 . 2 . 1 或 7 . 2 . 2 中规定的装置。 7 . 2 . 1 旋转滚筒夹具 图 3所示为一适 当装置并包括如下部件 : 一弹簧拉力计; 一中界滑轮; 一缠卷轮 图 3测定强力的仪器 a ) 弹簧测力计。 b ) 能自由转动的惰性滑轮直接连接到弹簧的自由端, 而且在弹簧的弧线方向上自由移动 c ) 两个具有沟槽的驱动缠绕滚筒, 或使用其他能嵌人试样端部的
19、器具。滚筒和惰性轮直径在 2 5 m m-3 0 mm的范围内, 其直径应相似。缠绕滚筒应由电动机转动按 6 0 m m/ 。 的表面线速 度在所示方向上旋转, 且胶丝在滚筒之间的通路应在( 2 5 9 4 0 0 ) mm之间。 所有的滚筒或惰性轮都应表面光滑。 d ) 测伸长的刻度尺应平行于试样。 7 . 2 . 2 刚性夹具 试验装置采 用 GB/ T 5 2 8中规定的 由以下部件组成 的夹具 : HG/ T 2 4 8 7 -2 0 0 3 a ) 每一夹具有一约 2 5 mm的正方形的刚性表面的夹板。 b ) 每一夹具的另一夹板有一刚性凸性表面, 其半径为( 5 士3 ) m m,
20、 宽2 5 mm, 还需要内径约 1 . 6 m 。和壁厚为 0 . 8 m m的全胶管和一导丝机或将胶丝擂人胶管中的其他装置 7 . 3 试验步骤 7 . 3 . 1 旋转滚筒法 制备5 个试样, 每个试样由适当数量的胶丝组成, 以便断裂时得出一适当的力值因此将每个试样 置于惰性轮的上方, 并将其端部固定在两个缠绕轮上。 开动试验装置, 但试样断裂时, 读取读数并记录断裂时的负荷值 7 . 3 . 2 刚性夹具法 制备5个长度为 1 2 5 mm胶丝试样。将 7 . 2中规定的夹具置于试验机上, 使其凸起表面的轴线呈 水平状态, 夹具的中心相距 5 0 mm。切取两根全胶管至少1 0 mm长
21、, 使试样穿过胶管, 每对超出胶管的 胶丝不少于 2 5 mm, 在上夹具上固定一根胶管和胶丝的一端, 拉直试样并调整另一端胶管以消除试样 的松弛部分, 并在下夹具上固定好试样和胶管。 选择拉力计的力值刻度盘, 使其精度达到士2 %0 启动试验机, 观察和记录断裂时的拉力值和伸长, 如果试样断裂在任一夹具 3 mm之内, 则试验结 果无效, 再进行另一试样的试验。 7 . 4 结果表示 7 , 4 . 1 每一试样的拉伸强度R m , 以 MP a 表示, 按式( 5 ) 计算: R- F S X 刀 ( 5 ) 式 中: F一 试样断裂时的负荷值, N; S 单根试样的初始截面积, m m
22、; , 胶丝与拉力计相连端部的根数 7 . 4 . 2 取5个试样的平均值表示胶丝的拉伸强度, 同时还应指出最大值和最小值。试验报告中应指出 试验机的型号和所采用的试验步骤 8 扯断伸长率 8 . 1 定义 扯断伸长率: 当胶丝在规定的条件下伸长时, 胶丝在断裂时所增长的长度, 用初始长度增加的百分 率表示 例如: 3 0 mm长的试样, 断裂时长度增加到 2 1 0 m m, 则称为 6 0 0 %的扯断伸长率 8 , 2试样 8 . 2 . 1 对所使用的试验机, 试样应有一适当的长度。 8 . 2 . 2 两个试样应用墨水标志出不少于3 0 m m的标距长度。 8 . 3 设备 如7 .
23、 2 . 1 中所述, 无拉力机但另加一刻度尺, 接近并且平行于试样或按 7 , 2 . 2中的规定 8 . 4 试验步骤 8 , 4 . 1 旋转滚筒法 制备 5个试样, 依次将每个试样末端固定到试验装置的两个缠绕滚筒上, 并使其运转。 在刻度尺上, 跟踪标距标志逐渐增加的距离( 要求两个观测者) 。 当试样断裂时, 在刻度尺上读出二标距标志所达到的位置。记录在断裂时标距长度所达到的长度。 8 . 4 . 2 固定夹具法 如果采用在7 . 2 . 2中所沐装置, 则按照 7 . 3 . 2中的试验步骤, 采用 5 0 m 二的初始长度。 HG/ T 2 4 8 7 -2 0 0 3 8 .
24、5 结果表示 8 . 5 . 1 扯断伸长率 A以试样伸长的百分率表示, 按式( 6 ) 计算: L 一 L 。_ _ _ A 一 一L o 入 。 ” ” “ “ ” ” ” “ “ ” “ ” ” ” “ “ “ “ “ “、 。 , 式 中: L o 为试样的初始标距长度, mm; 甄为试样扯断时的标距长度, m m, 8 . 5 . 2 取 5 个试样的平均值表示胶丝的扯断伸长率, 同时还应指出最大值和最小值。试验报告应说明 试验机的型号和所采用的试验步骤。 9 定伸 应力 9 . 1 定 义 9 . 1 . 1 初始定伸应力: 在未受过力的胶丝上, 在规定的伸长条件下按初始截面积计算
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