83.060

G40

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T9867-2008/ISO4649:2002

代替GB/T9867-1988

zvu81503

硫化橡膠或熱塑性橡膠耐磨性能的測定

(旋轉(zhuǎn)輥筒式磨耗機(jī)法)

Rubber, vulcanized or thermoplastic-Determination of

abrasion resistance using a rotating cylindrical drum device

(ISO4649:2002,IDT)

CN

ard Das

2008-04-01發(fā)布

2008-09-01實(shí)施

s/中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會發(fā)布

GB/T9867-2008/ISO4649:2002

前言

本標(biāo)準(zhǔn)等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)IsO4649:2002《硫化橡膠或熱塑性橡膠耐磨性能的測定用旋轉(zhuǎn)輥筒

裝置》(英文版)。

本標(biāo)準(zhǔn)等同翻譯國際標(biāo)準(zhǔn)ISO4649:2002。規(guī)范性引用文件用國家標(biāo)準(zhǔn)取代了國際標(biāo)準(zhǔn),所引用

的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容與國際標(biāo)準(zhǔn)沒有差異

本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)ISO4649:2002對GB/T9867-1988進(jìn)行重新修訂,為便于使用,本標(biāo)準(zhǔn)做了以下編

輯性修改

刪除了國際標(biāo)準(zhǔn)ISO前言。

本標(biāo)準(zhǔn)代替GB/T9867—1988《硫化橡膠耐磨性能的測定(旋轉(zhuǎn)輥筒式磨耗機(jī)法)》

本標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)GB/T9867-1988相比,主要內(nèi)容變化如下:

增加了前言

增加了警示語

增加了精密度的內(nèi)容(本版第10章);

砂布長度由473mm改為474mm±1mm(見5.2)

附錄B對1號標(biāo)準(zhǔn)膠配方進(jìn)行了細(xì)微的調(diào)整,并對其硫化時間也進(jìn)行了相應(yīng)改變;

附錄B增加了對1號標(biāo)準(zhǔn)膠硬度的要求

本標(biāo)準(zhǔn)附錄A、附錄B均為規(guī)范性附錄

本標(biāo)準(zhǔn)由中國石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國橡膠與橡膠制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會橡膠物理和化學(xué)試驗(yàn)方法分技術(shù)委員會

(SAC/TC35/SC2)歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:西北橡膠塑料研究設(shè)計院

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:朱偉、王朝、趙云鶴

本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為:

--GB/T9867-1988。

GB/T9867—2008/ISo4649:2002

硫化橡膠或熱塑性橡膠耐磨性能的測定

(旋轉(zhuǎn)輥筒式磨耗機(jī)法)

警告:使用本標(biāo)準(zhǔn)的人員應(yīng)熟悉正規(guī)實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)程。本標(biāo)準(zhǔn)無意涉及因使用本標(biāo)準(zhǔn)可能出現(xiàn)的

所有安全問題。制定相應(yīng)的安全和健康制度并確保符合國家法規(guī)是使用者的責(zé)任。

范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用旋轉(zhuǎn)輥筒裝置測定硫化橡膠耐磨性能的兩種方法

本標(biāo)準(zhǔn)包括測定試樣在一定級別的砂布上進(jìn)行摩擦而產(chǎn)生的體積磨耗量。方法A用于非旋轉(zhuǎn)試樣,

方法B用于旋轉(zhuǎn)試樣,試驗(yàn)結(jié)果以相對于某種參照膠的體積磨耗量或磨耗指數(shù)來表示

注1:由于砂布的級別、生產(chǎn)砂布所用粘接劑的種類以及前面試驗(yàn)的污染、磨損等因素,會導(dǎo)致磨耗損失絕對值的變

化,因此所有的試驗(yàn)都是相對的。與參照膠相比的比較結(jié)果既可以表示為與校準(zhǔn)過的砂布相比的相對體積磨

耗量,也可以表示為與參照膠相比的磨耗指數(shù)。

注2:測定磨耗損失通常統(tǒng)一使用旋轉(zhuǎn)試樣,這是由于在試驗(yàn)過程中,試樣的整個摩擦表面都會與砂布相接觸。不過,

也有相當(dāng)多的試驗(yàn)使用非旋轉(zhuǎn)試樣。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于對比試驗(yàn)質(zhì)量控制、規(guī)范依據(jù)試驗(yàn)以及仲裁目的、研究和開發(fā)工作。可以推斷操作過

程與此磨耗試驗(yàn)結(jié)果沒有緊密聯(lián)系

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有修

改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)。然而,鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否

可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T531橡膠袖珍硬度計壓人硬度試驗(yàn)方法(GB/T531-1999 dt iso7619:1986)

GB/T533硫化橡膠密度的測定(GB/T533-1991, eqv Iso2781:1988)

GB/T2941橡膠物理試驗(yàn)方法試樣制備和調(diào)節(jié)通用程序(GB/T291-2006,ISO23529:2004,IDm)

GB/T6038橡膠試驗(yàn)?zāi)z料配料、混煉和硫化設(shè)備及操作程序(GB/T6038—2006,IsO2393

1994,MOD

GB/T6379.2測量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第2部分:確定標(biāo)準(zhǔn)測量方法重復(fù)性與

再現(xiàn)性的基本方法(GB/T6379.2-2004,ISO5725-2:1994,亞T)

ISO9298:1995橡膠配合劑氧化鋅試驗(yàn)方法

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1

耐磨性 abrasion resistance

抵抗由于機(jī)械作用使材料表面產(chǎn)生磨損的性能

注:在本標(biāo)準(zhǔn)中,以校準(zhǔn)過的砂布為基準(zhǔn),耐磨性可以用相對于某種標(biāo)準(zhǔn)參照膠的相對體積磨耗量來表示,也可以用

相對于某種參照膠的磨耗指數(shù)表示。

3.2

相對體積磨耗量 relative volume loss

參照膠受到砂布的磨耗作用產(chǎn)生一個固定質(zhì)量損失,在相同的規(guī)定試驗(yàn)條件下,試樣受到同樣作用所

產(chǎn)生的體積損失,以立方毫米mm3)計。

GB/T9867—2008/So4649:2002

注:固定質(zhì)量損失值被確定為200mg這是由于用方法A及1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B2)校準(zhǔn)砂布時,此值是校準(zhǔn)范圍的

中點(diǎn),而且在9.2相對體積磨耗量的計算中也已積累了相當(dāng)多的經(jīng)驗(yàn)。如果已知固定的質(zhì)量損失值,相對體積磨

耗量也可由方法B旋轉(zhuǎn)試樣)或及另一參照膠來計算。[用方法B及2號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B3)進(jìn)行試驗(yàn)時,其固

定質(zhì)量損失值可能為150mg,但其精確度并沒有證明已達(dá)到使用方法A及1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B2)時質(zhì)量損失

200mg的程度。

3.3

磨耗指數(shù) abrasion resistance index

在規(guī)定的相同試驗(yàn)條件下,參照膠的體積磨耗量與試驗(yàn)?zāi)z的體積磨耗量之比,通常以百分?jǐn)?shù)表示

注:數(shù)值越小,表明耐磨性越差。

4試驗(yàn)原理

本標(biāo)準(zhǔn)是在規(guī)定的接觸壓力和一定的面積上,測定圓柱形橡膠試樣在一定級別的砂布上和一定的距

離內(nèi)進(jìn)行摩擦而產(chǎn)生的磨耗量。試驗(yàn)中試樣可以是旋轉(zhuǎn)的或非旋轉(zhuǎn)的。

磨耗是在圓柱形試樣的一端產(chǎn)生(見圖1)。砂布包貼在旋轉(zhuǎn)輥筒的表面,試樣緊壓在帶有砂布的輥筒

上,使試樣沿輥筒橫向移動

單位為毫米

F(10N±0.2N)

1—滑動臂;

5—輥筒,直徑150.0mm±

7——試樣;

2—滑道

0.2mm,長500mm;

8—試樣夾持器;

3——雙面膠帶;

6-一開口≤2mm;

9-一旋轉(zhuǎn)速度40r/min±1r/min

4一一砂布

圖1儀器結(jié)構(gòu)原理圖

GB/T9867-2008/Iso4649:2002

測定試樣的質(zhì)量損失并通過試樣的密度來計算體積磨耗量。在同一條件下,試驗(yàn)?zāi)z的體積磨耗量

與參照膠的體積磨耗量具有可比性

本方法中一個很重要的部分是砂布的制備及使用非旋轉(zhuǎn)1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠試樣(見B.2)對砂布進(jìn)行

的校驗(yàn)。

5試驗(yàn)裝置和材料

5.1磨耗機(jī)

磨耗機(jī)由固定砂布(5.2)的旋轉(zhuǎn)輥筒和可水平移動的試樣夾持器組成,見圖1。

輥筒直徑為150.0mm士0.2mm,長約500mm,以40r/min士1r/min的速度旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)方向如

圖1所示。

試樣夾持器是一個有開口的圓筒,其直徑可在15.5mm~16.3mm范圍內(nèi)調(diào)節(jié),并有一個調(diào)節(jié)試

樣伸出長度的裝置,使試樣伸出夾持器的長度為2.0mm±0.2mm。夾持器安裝在旋轉(zhuǎn)手柄上,該手柄

與一個可以在滑桿上水平移動的滑道相連。當(dāng)輥筒旋轉(zhuǎn)一周時(見本條的注1),夾持器應(yīng)水平移動

4.20mm±0.04mm。在試驗(yàn)過程當(dāng)中,通過夾持器的旋轉(zhuǎn)使試樣旋轉(zhuǎn)(方法B),夾持器適宜的轉(zhuǎn)速為

輥筒每旋轉(zhuǎn)50r夾持器旋轉(zhuǎn)1r。

注1:試樣水平運(yùn)動時可四次經(jīng)過砂布的任意部位

夾持器的中心軸線應(yīng)與輥筒旋轉(zhuǎn)方向垂線有3傾角(見圖1),夾持器中心軸應(yīng)位于輥筒水平軸正

上方,其偏差應(yīng)不大于士1mm。

試驗(yàn)中滑動臂和試樣夾持器應(yīng)沒有振動,用10N±0.2N的垂直作用力將試樣緊壓在輥筒上。出

于特殊要求,也可使用5N±0.1N的垂直作用力。

注2:一般對硬度低于約40IRHD的橡膠施加外力為5N

用三根雙面膠帶沿輥筒全長間隔均勻地將砂布固定在輥筒上,未被試樣接觸到的輥筒邊緣寬度相

等。應(yīng)確保砂布牢固地包貼在輥筒表面上,以使整個輥筒表面形成一個均勻一致的摩擦面。其中一條

雙面膠帶應(yīng)固定在砂布接頭處,砂布接頭之間應(yīng)緊密粘接,空隙寬度不應(yīng)超過2mm。膠帶寬約

50mm,厚度不大于0.2mm

將試樣放在砂布上的運(yùn)行起點(diǎn)處,當(dāng)磨損行程達(dá)40.0m士0.2m(相當(dāng)于84r)時,自動停機(jī)。在試

樣磨耗量較大時,磨損行程可減少至20.0m士0.1m(相當(dāng)于42r)。因此,應(yīng)優(yōu)先采用轉(zhuǎn)數(shù)器或自動關(guān)

機(jī)裝置。

注3:對于磨耗量相當(dāng)高的橡膠,可使用10m的行程

為保護(hù)砂布,防止其受到試樣夾持器的損壞,建議安裝一個裝置,在試樣夾持器邊緣接觸到砂布前

能自動停機(jī)。

試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)安裝吸塵軟管和刷子以清除其表面上的膠屑

5.2砂布

砂布由粒度為60號的氧化鋁組成,砂布寬度最小為400mm,長474mm±1mm,平均厚度為

1mm。

在此砂布上使用非旋轉(zhuǎn)1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B.2)進(jìn)行試驗(yàn),當(dāng)磨損行程為40m時,磨耗量應(yīng)在

180mg~220mg之間。

每張砂布首次使用時,應(yīng)標(biāo)明運(yùn)轉(zhuǎn)方向。每次試驗(yàn)都必須與標(biāo)明的運(yùn)轉(zhuǎn)方向一致

注:對砂布的要求見附錄A

5.3旋轉(zhuǎn)裁刀(見圖2)

非模具硫化的試樣制備可以用圖2所示的旋轉(zhuǎn)裁刀。對于多數(shù)橡膠,裁刀的旋轉(zhuǎn)速度最少為

1000r/min,對于硬度低于50IRHD或邵爾A50的橡膠,旋轉(zhuǎn)速度應(yīng)更高。

GB/T9867-208/Iso4649:2002

單位為毫米

四

NIE

Da2團(tuán)

中16.2

中16.3-005

∮16.6-0,05

圖2制備實(shí)驗(yàn)試樣的裁刀示意圖

5.4天平

用精度為士1mg的天平稱量試樣的質(zhì)量

5.5標(biāo)準(zhǔn)參照膠

對標(biāo)準(zhǔn)參照膠的詳細(xì)說明見附錄B

6試樣

6.1試樣規(guī)格和制備

試樣為圓柱形,其直徑為16.0mm士0.2mm,高度最小為6mm

試樣的制備通常用裁刀或其他旋轉(zhuǎn)切割工具從硫化膠片上裁取。裁切時可在裁刀的刃口上用添加

潤滑劑的水進(jìn)行潤滑,不允許沖裁試樣。

另外,試樣也可以用模具硫化成型。

如果試樣高度達(dá)不到要求時,可將試樣粘在硬度不低于80邵爾A的基片上,但橡膠試樣高度應(yīng)不

小于2mm

6.2試樣數(shù)量

對于每個試驗(yàn)?zāi)z至少進(jìn)行3次試驗(yàn),每次試驗(yàn)都應(yīng)使用一個新試樣。出于仲裁目的,用10個試樣

對于1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B2)和2號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B.3),為減少損耗,一個試樣可進(jìn)行3次試驗(yàn)

6.3硫化或成型與試驗(yàn)之間的時間間隔

對于所有試驗(yàn),硫化或成型與試驗(yàn)之間的時間間隔最短是16h。對于非產(chǎn)品試驗(yàn),硫化與試驗(yàn)之

間的時間間隔最長是4周。比較試驗(yàn)應(yīng)盡可能在相同的時間間隔內(nèi)進(jìn)行。對于產(chǎn)品試驗(yàn),只要有可能,

試驗(yàn)與硫化之間的時間間隔不得超過3個月。在其他情況下,試驗(yàn)應(yīng)在需方從收貨日期算起的2個月

內(nèi)進(jìn)行。

6.4環(huán)境調(diào)節(jié)

所有試樣試驗(yàn)前應(yīng)按照GB/T2941的規(guī)定,在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度下調(diào)節(jié)至少16h。

注:對于一些對濕度較敏感的橡膠,還應(yīng)控制環(huán)境濕度

GB/T9867-2008/O4649:2002

7試驗(yàn)溫度

試驗(yàn)應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度下進(jìn)行(見GB/T2941)

在試驗(yàn)進(jìn)行當(dāng)中,磨損表面溫度上升可導(dǎo)致試樣表面升溫。在本標(biāo)準(zhǔn)中,試驗(yàn)開始前及試驗(yàn)過程中

的溫度為環(huán)境溫度時,這種溫升可忽略不計

8程序

8.1試驗(yàn)步驟

在每次試驗(yàn)前,用毛刷去掉砂布上此前試驗(yàn)留下的所有膠屑,推薦毛刷為直徑55mm,由長約

70mm的硬尼龍或同類硬毛(見本條的注1)制成。在某些情況下,用一個參照膠(見本條的注2)進(jìn)行空

白實(shí)驗(yàn),可對砂布起到有效清潔作用(見本條的注3)。

注1:不推薦使用可減少砂布使用壽命的金屬剛毛

注2:僅用于清潔目的的參照膠不必滿足測試用標(biāo)準(zhǔn)參照膠的嚴(yán)格要求

注3:一些實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)將橡膠膠屑吹走比刷掉更有效。當(dāng)吹風(fēng)槍噴嘴被阻塞時,出于安全考慮,給吹風(fēng)槍所施壓力

最大為0.2MPa,一般補(bǔ)給空氣壓力在0.5MPa到0.9MPa之間為宜。

方法A使用非旋轉(zhuǎn)試樣,方法B使用旋轉(zhuǎn)試樣。用1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B.2)、2號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見

B.3或指定參照膠作為參照膠。因所得結(jié)果可能不同,所以試驗(yàn)報告中應(yīng)注明所用試驗(yàn)方法和使用的

參照膠。用于比較目的的試驗(yàn),對于所有的試驗(yàn)?zāi)z和參照膠均應(yīng)采用相同的試驗(yàn)條件。

試樣的質(zhì)量應(yīng)精確到1mg。將試樣放入夾持器中,使試樣伸出夾持器的長度為2.0mm土

0.2mm。長度可通過標(biāo)準(zhǔn)尺來測量。

用10N士0.2N的垂直作用力將試樣緊壓在輥筒上,特殊情況下壓力可減至5N士0.1N但需在

試驗(yàn)報告中注明

如果有通風(fēng)裝置,將它打開。把帶有試樣的夾持器從滑道移至輥筒的起點(diǎn)處,開動機(jī)器進(jìn)行試驗(yàn)。

檢查試樣夾持器的振動情況。如果試樣夾持器振動較反常,那么試驗(yàn)結(jié)果沒有意義。磨損行程達(dá)40m

時自動停機(jī)。當(dāng)出現(xiàn)較大的磨耗量時(通常40m行程時大于400mg),試驗(yàn)可在20m行程時停止,然

后將試樣伸出長度重新調(diào)至2.0mm士0.2mm后,再進(jìn)行試驗(yàn)以便完成剩下的20m行程。試樣高度

任何時候也不能少于5mm。若在40m行程內(nèi),試樣磨耗量大于600mg,試驗(yàn)只需進(jìn)行20m,并應(yīng)在

報告中注明,將此時磨耗量乘以2,從而得到40m行程時的磨耗量

對于試驗(yàn)中運(yùn)行著的非旋轉(zhuǎn)試樣,應(yīng)確保試樣以同樣的方式位于夾持器的同一位置上。

對于被粘接的試樣,試驗(yàn)時注意不要將其磨到試樣的粘接線上。(如有必要,使用20m行程)。

試驗(yàn)結(jié)束后,稱取試樣的質(zhì)量,精確到1mg。有時,在試驗(yàn)后,試樣的一處小膠邊可能會被扯下,尤

其是對于非旋轉(zhuǎn)試樣而言

對于同種膠樣的試驗(yàn)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。

8.2與標(biāo)準(zhǔn)參照膠或指定參照膠之間的比較

試驗(yàn)?zāi)z與附錄B中規(guī)定的兩種標(biāo)準(zhǔn)參照膠之一或指定參照膠間進(jìn)行比較。

參照膠質(zhì)量損失的測定,按照8.1規(guī)定的試驗(yàn)步驟,在每次用試驗(yàn)?zāi)z進(jìn)行系列試驗(yàn)之前和之后都要

進(jìn)行,至少進(jìn)行3次試驗(yàn)。在每一系列試驗(yàn)中,試驗(yàn)?zāi)z的試樣最多進(jìn)行10次試驗(yàn)。在兩個系列試驗(yàn)間,

不要斷開在同一個試驗(yàn)?zāi)z上進(jìn)行的各次試驗(yàn)行程。在一種標(biāo)準(zhǔn)參照膠的同一試樣上進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)時,

為使整個試樣的溫度恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度,允許在每次試驗(yàn)間有充足的停放時間。

對易于附著的試驗(yàn)?zāi)z,在每次試驗(yàn)?zāi)z進(jìn)行試驗(yàn)后,都要進(jìn)行參照膠的質(zhì)量損失的測定。在附著嚴(yán)重

的情況下,參照膠在試驗(yàn)后的質(zhì)量損失與試驗(yàn)前的質(zhì)量損失有較大減少,這是因?yàn)樯安急粎⒄漳z“清

洗”,而不是參照膠被砂布磨損。如果參照膠的質(zhì)量損失減少大于10%,此方法無效。

為克服這一問題,已提議變更本試驗(yàn)方法,包括使用40號粒度的砂布。任何這樣變更的應(yīng)用應(yīng)得

到專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會認(rèn)可,并在試驗(yàn)報告中詳細(xì)注明[見第11章c)4)]

GB/T9867-2008/ISO4649:200

8.3密度

按GB/T533規(guī)定的方法分別測定參照膠與試驗(yàn)?zāi)z的密度

結(jié)果表述

9.1概述

試驗(yàn)結(jié)果可以用相對體積磨耗量或磨耗指數(shù)來表示。

分別計算試驗(yàn)?zāi)z質(zhì)量損失的算術(shù)平均值△m:和參照膠質(zhì)量損失的算術(shù)平均值

△mn

9.2相對體積磨耗量,△Vm

相對體積磨耗量(見3.2),mm3,按式(1)計算

△Vd=(△m:×△m。on)/(AX△m1)

(1)

式中

△m:—試驗(yàn)?zāi)z的質(zhì)量損失值,mg;

△mam參照膠的固定質(zhì)量損失值(見3.2),mg;用方法A及1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B.2)測得的固定

質(zhì)量損失值200mg;

P—試驗(yàn)?zāi)z的密度,mg/mm3;

△m,一參照膠的質(zhì)量損失值,mg

注:對于此種結(jié)果表示方法,通常采用1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠。

9.3磨耗指數(shù),ARI

磨耗指數(shù)(見3.3),%,按式(2)計算

ARI=(△m1×P1)/(△m1×p)×100………(2)

式中:

△m1參照膠的質(zhì)量損失值,mg

P—參照膠的密度,g/cm3;

△m;試驗(yàn)?zāi)z的質(zhì)量損失值,mg

試驗(yàn)?zāi)z的密度,g/cm

10精密度和偏差

10.1對于在多個實(shí)驗(yàn)空間進(jìn)行試驗(yàn)所得的試驗(yàn)結(jié)果的精密度和偏差應(yīng)與GB/T6379.2規(guī)定的一致。

10.2精密度結(jié)果可判斷在特定的多個實(shí)驗(yàn)室間使用相關(guān)材料按如下規(guī)定試驗(yàn)程序,進(jìn)行試驗(yàn)方法的

精密度。如果沒有有關(guān)參數(shù)適用于此材料和具體試驗(yàn)方法的記錄,此材料就不能適用于精密度參數(shù)的

試驗(yàn)當(dāng)中

10.3國際間多個實(shí)驗(yàn)室間試驗(yàn)程序在1986年由16個參加實(shí)驗(yàn)室共同進(jìn)行,試驗(yàn)中在不同的磨損程

度上使用5種不同的硫化橡膠。由一個實(shí)驗(yàn)室硫化橡膠膠片,每個參與實(shí)驗(yàn)室從這些膠片上裁取試樣

對每種膠料在相隔3d~4d的兩個試驗(yàn)日中,每個試驗(yàn)日進(jìn)行3次磨耗試驗(yàn)的測量,試驗(yàn)結(jié)果為3個獨(dú)

立試驗(yàn)的結(jié)果。

10.4在表1到表3中給出精密度結(jié)果,表中所用符號r、(r)、R、(R)定義如下

絕對重復(fù)性,用測量單位表示

(r)相對重復(fù)性,用百分比表示;

R絕對再現(xiàn)性,用測量單位表示

(R)相對再現(xiàn)性,用百分比表示

10.5每個試驗(yàn)方法的精密度可以用如下陳述的“特定值”來表示,這些值是在使用試驗(yàn)方法的試驗(yàn)結(jié)

果中得到的。這些特定值是數(shù)值r、(r)、R、(R),表1、表2、表3所示有關(guān)的平均值,接近于常規(guī)試驗(yàn)操

作研究中的平均值

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表1方法A非旋轉(zhuǎn)試樣,1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B.2)

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)

試驗(yàn)?zāi)z

實(shí)驗(yàn)室間

平均相對體積磨耗量/mm

(r)

R

(R)

A(NR/BR)

9.6

18.8

27.6

B (NR/SBR)

106

10.8

10.2

21.4

C (NR)

160

23,2

14.5

30.4

19.0

D (IIR)

257

30.2

11.8

57.5

22.4

E (EPDM)

34

39.8

11.5

83.0

24,1

表2方法A非旋轉(zhuǎn)試樣2號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B.3)

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)

實(shí)驗(yàn)室間

試驗(yàn)?zāi)z

平均相對磨耗指數(shù)/%

(r)

R

(R)

(NR/BR)

157

59

B (NR/SBR)

15,0

14.7

19.1

8.7

C (NR)

9.1

13.6

13.6

20.3

D IIR)

18,4

10.2

23.7

E (EPDM)

11.9

7.2

22.5

表3方法B旋轉(zhuǎn)試樣,2號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B.3)

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)

實(shí)驗(yàn)室間

試驗(yàn)?zāi)z

平均相對磨耗指數(shù)/%

(r)

R

(R)

A (NR/BR)

144

20.2

14.0

45,8

3.8

B (NR/SBR)

101

9.6

9.5

15.9

15,7

C NRY

11.0

15.5

D (IIR)

43

7.9

5.3

12.3

E (EPDM)

34

9.7

7.2

21.2

10.6重復(fù)性——這些試驗(yàn)方法的絕對重復(fù)性r為表1、表2或表3中的表列值。在規(guī)定的同一試驗(yàn)條

件下得到2個單獨(dú)的試驗(yàn)結(jié)果,其與表列值r(任意已知值)的差異不止是來自不同的抽樣。

10.7再現(xiàn)性—這些試驗(yàn)方法的絕對再現(xiàn)性R為表1表2或表3中的表列值。在兩個不同的實(shí)驗(yàn)

室間規(guī)定的同一試驗(yàn)條件下得到2個單獨(dú)的試驗(yàn)結(jié)果,其與表列值R(任意已知值)的差異不僅僅是來

自不同的抽樣

10.8重復(fù)性和再現(xiàn)性是以平均試驗(yàn)結(jié)果的百分?jǐn)?shù)來表示,(r)和(R)相當(dāng)于對r和R的應(yīng)用說明。

(r)和(R)2個單獨(dú)試驗(yàn)結(jié)果的差異是用其2個試驗(yàn)結(jié)果算術(shù)平均值的百分?jǐn)?shù)來表示的。

10.9試驗(yàn)方法術(shù)語當(dāng)中,偏差是測量的試驗(yàn)結(jié)果均值與公認(rèn)的參照值或標(biāo)準(zhǔn)值之差。因?yàn)樵囼?yàn)方法

已專門限定磨耗量,那么就不存在參照值,因此就不能確定偏差。

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11試驗(yàn)報告

試驗(yàn)報告應(yīng)包括下列內(nèi)容:

a)使用標(biāo)準(zhǔn);

b)試樣的詳細(xì)說明

1)試樣來源和說明

2)對混煉膠的具體說明和硫化成型條件,若已知;

3)試樣制備的方法,是裁切還是模壓

c)試驗(yàn)的詳細(xì)說明

1)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度;

2)使用的試驗(yàn)方法(方法A或方法B);

3)使用的是1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B.2)2號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B.3),或指定參照膠

4)任何與常規(guī)試驗(yàn)程序的差異,特別是如果試驗(yàn)只運(yùn)行磨損行程的一半或只施加一半垂直

作用力(見8.2最后一段);

d)試驗(yàn)結(jié)果:

1)相對體積磨耗量的平均值或/和磨耗指數(shù)的平均值;

2)試驗(yàn)結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差(可選);

3)試驗(yàn)?zāi)z和參照膠的密度

)試驗(yàn)日期。

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附錄A

(規(guī)范性附錄)

有關(guān)砂布的說明

砂布由粒度為60號,即能穿過60號篩孔的氧化鋁顆粒組成,用酚醛樹脂作粘合劑粘到斜紋布上。

這種砂布使用非旋轉(zhuǎn)試樣,用附錄B中的B.2中規(guī)定的1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠進(jìn)行試驗(yàn)。若砂布產(chǎn)生的磨耗

量大于300mg,必須用鋼制試樣預(yù)磨一次或兩次,使磨耗量減少到200mg~220mg之間,分別用兩個

試樣來進(jìn)行校準(zhǔn)試驗(yàn)。砂布上應(yīng)注明運(yùn)轉(zhuǎn)方向,各次試驗(yàn)都必須與標(biāo)明的方向一致

經(jīng)驗(yàn)證,在磨耗量降到180mg以前,1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(見B.2)使用此類型的砂布可運(yùn)行至少幾百

次試驗(yàn);降到180mg以后,就應(yīng)換掉砂布

用此方法生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)砂布在市場有售。

注:若需提供可比較的結(jié)果,可以用砂紙代替砂布。

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附錄B

(規(guī)范性附錄)

標(biāo)準(zhǔn)參照膠和指定參照膠

B.1用途

由于此項(xiàng)磨耗試驗(yàn)是比較性試驗(yàn),因此參照膠很重要。參照膠的性能對試驗(yàn)的重復(fù)性和再現(xiàn)性影

響很大。

B.2中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)參照膠用于砂布(5.2)的校準(zhǔn),使用方法A是因?yàn)樵诖藨?yīng)用上已得到相當(dāng)多的

經(jīng)驗(yàn)。它也可作為比較標(biāo)準(zhǔn)參照膠用于試驗(yàn)方法A和方法B中。1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠可通過市場得到。

B.3中規(guī)定的參照膠為一種典型的輪胎膾面橡膠,并在使用中作為標(biāo)準(zhǔn)參照膠,其中包括第10章

規(guī)定的多個實(shí)驗(yàn)室間進(jìn)行的試驗(yàn)程序。2號標(biāo)準(zhǔn)參照膠通常由使用者制備,對于那些沒有條件制備試

樣的使用者,也可通過市場得到。

使用者也可按照個人需要來指定其他參照膠,但應(yīng)注意試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性和再現(xiàn)性。在試驗(yàn)報告

中應(yīng)注意不能把指定參照膠和1號或2號標(biāo)準(zhǔn)參照膠混為一談

B.2用于校準(zhǔn)砂布和作為相對標(biāo)準(zhǔn)參照膠的1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠

B.2.1配方

1號標(biāo)準(zhǔn)參照膠的配方見表B.1。

表B.11號標(biāo)準(zhǔn)參照膠配方

材料名稱

質(zhì)量份數(shù)

天然膠(SMRL)

100.0

氧化鋅,等級B4c(見ISQ9298:1995,附錄D)°

N異丙基N-苯基對苯二胺(IPPD)b

1.0

二硫化二苯并噻唑(MBTS)°

炭黑N3304

36.0

碗磺

2、5

合計

191.3

格瑞爾-威克公司

b拜耳公司;

拜耳公司;

d德固薩公司。

假如試樣滿足B.2.4的要求,也可使用等效的材料。

B.2.2混煉程序

如下混煉程序滿足要求。假如標(biāo)準(zhǔn)離差低且性能符合B.2.4的要求,也可使用其他程序。用密煉

機(jī)混煉所有材料,程序按表B.2規(guī)定進(jìn)行。之后,按表B.3規(guī)定,用開煉機(jī)將混煉膠攪拌均勻。

10

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表B.2密煉機(jī)混煉程序

混煉室容積:4.6L(通過小麥顆粒或其他適宜方法測量)

混煉室填充度:65%士5%

速度:30r/min

有效冷卻

橡膠質(zhì)量:2000g

加料順序

時間/min

加入橡膠

加入氧化鋅、防老劑、促進(jìn)劑

7.5

加入炭黑

加入硫磺

排料

18

最終膠料溫度:100℃到110℃

表B.3開煉機(jī)混煉程序

輥筒直徑:250mm

工作寬度:400mm

輥筒表面溫度:50℃±5℃

輥筒轉(zhuǎn)速:約12.4r/min和18.1r/min

混煉步驟

時間/min

輥距/mm

母煉膠包輥

0.5

切割3~4次

翻轉(zhuǎn)輥壓膠片

出片關(guān)機(jī)

10

出片最終溫度:約70℃

B.2.3硫化

膠片厚度最少為6mm。將膠片插入預(yù)熱至150℃±2℃模具中,并置于平板機(jī)上施加壓力數(shù)下,緩

緩加壓到至少為3.5MPa并硫化25min1min。推薦的硫化膠片尺寸為8mm×186mm×186mm,

每張膠片大約可裁取90個試樣。

B.2.4性能要求

B.2.4.1概述

B.2.4.2、B.2.4.3和B.2.4,4中規(guī)定的性能控制程序,可使磨耗量達(dá)到一致的水平

硫化與試驗(yàn)之間的時間間隔最短應(yīng)為16h,最長應(yīng)為7d

B.2.4.2參照試樣

按6.1的規(guī)定,從足夠多的硫化膠片上,每片裁取一個試樣,以為將來試樣生產(chǎn)的質(zhì)量控制提供參

照試樣。這些試樣可按B.2.5中規(guī)定進(jìn)行貯存,貯存可長達(dá)3年。

B.2.4.3質(zhì)量損失

為質(zhì)量控制而進(jìn)行的質(zhì)量損失測定,應(yīng)使用一張專用的砂布。用15個參照試樣對砂布進(jìn)行校準(zhǔn)

每次用非旋轉(zhuǎn)試樣運(yùn)行3次,以所得測量值的中值作為每一試樣的質(zhì)量損失。這15個中值的平均值

△mRd應(yīng)在180mg~220mg之間。

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每到第5個“生產(chǎn)過程”執(zhí)行此程序。每個“生產(chǎn)過程”包括由相同操作者在相同的條件下,在1d

c》

2d的時間內(nèi)進(jìn)行幾個批次操作

個生產(chǎn)過程質(zhì)量損失△mpod是通過其中個有代表性的膠片來確定的。按6.1中規(guī)定,從這張

膠片上裁取15個試樣,測量每個試樣的質(zhì)量損失,用非旋轉(zhuǎn)試樣進(jìn)行3次并報告其中值。用這15個中

值計算△mpm和標(biāo)準(zhǔn)偏差。△mpm與最近的△mx之差不能大于15mg

為確保質(zhì)量統(tǒng)一,特別建議:用市場上獲得的參照試樣進(jìn)行首次校驗(yàn)。有時也可晚些進(jìn)行。廠內(nèi)生

產(chǎn)的試樣△m與市場上獲得的試樣△mk之差不應(yīng)超過10mg

B.2.4.4硬度

按GB/T531的規(guī)定測量邵爾硬度,在每個膠片上最少測量4處,并報告其中值。

生產(chǎn)過程中所有試片的硬度(即所有中值)平均在邵爾A60士3

B.2.5貯存

膠片應(yīng)放在冷暗處貯存,并將防止其氧化(例如聚乙烯)的材料包裹在膠片上。

B.3作為相對標(biāo)準(zhǔn)參照膠的2號標(biāo)準(zhǔn)參照膠(典型的輪胎胎面橡膠)

B.3.1配方

2號標(biāo)準(zhǔn)參照膠的配方見表B.4。

表B.42號標(biāo)準(zhǔn)參照膠配方

材料名稱

質(zhì)量份數(shù)

天然橡膠(SMRL)

100.0

硬脂酸

氧化鋅

N330炭黑

50.0

N異丙基N-苯基對苯二胺(IPPD)

環(huán)己基苯并-2噻唑次磺酰胺(CBS)

0.5

硫磺

2.5

合計

161.0

B.3.2混煉及硫化

用于制備、混煉和硫化橡膠的程序與設(shè)備,應(yīng)按照GB/T6038的有關(guān)規(guī)定。可使用密煉機(jī)或開煉

機(jī)。膠片的硫化溫度為140℃,硫化時間為60min。

B.3.3貯存

標(biāo)準(zhǔn)參照膠應(yīng)放在冷暗處貯存,并將防止其氧化的材料(例如聚乙烯)包裹在膠片上

B.3.4性能要求

兩個不同批次的標(biāo)準(zhǔn)參照膠的質(zhì)量損失值之差,按第8章規(guī)定應(yīng)在士10%以內(nèi)。

版權(quán)專有侵權(quán)必究

書號:155066·1-31552

GB/T9867-2008

定價

16.00元

中華人民共和國

國家標(biāo)準(zhǔn)

巰化橡膠或熱塑性橡膠耐磨性能的測定

旋轉(zhuǎn)輥筒式磨耗機(jī)法)

GB/T9867—2008/ISO4649:202