橡膠塑料低溫脆性試驗機GB5470結構原理升(sheng)降(jiang)夾(jia)(jia)持(chi)(chi)器(qi)(qi)升(sheng)降(jiang)夾(jia)(jia)持(chi)(chi)器(qi)(qi)由帶有夾(jia)(jia)持(chi)(chi)器(qi)(qi)的(de)氣缸(gang)和氣缸(gang)座組成。從試樣受(shou)沖擊部位(wei)，到夾(jia)(jia)持(chi)(chi)器(qi)(qi)下端的(de)距離為11.0±0.5mm。

沖(chong)擊(ji)裝置(zhi)沖(chong)擊(ji)裝置(zhi)由沖(chong)擊(ji)器和沖(chong)擊(ji)氣缸(gang)組(zu)成(cheng)。

沖擊(ji)(ji)器沖擊(ji)(ji)器頭部(bu)形狀和尺寸如實物所示。沖擊(ji)(ji)器的重量為(wei)200±20g，其(qi)工(gong)作行程為(wei)40±1mm。沖擊(ji)(ji)氣缸在(zai)復(fu)位狀態下(xia)，沖擊(ji)(ji)器端部(bu)到(dao)試樣的距離為(wei)25±1mm。冷凍介質：工(gong)業乙醇圖 2沖擊(ji)(ji)裝置的彈簧在(zai)壓縮狀態下(xia),沖擊(ji)(ji)器端部(bu)到(dao)試樣的距離為(wei)25士1 mm.

4.2.2沖擊彈簧

沖擊彈簧應符合如下(xia)技術要求:

a.自由(you)狀態:直徑為19mm,長(chang)度為85~90 mm;

b.壓縮狀態:長度為40±1mm,負荷為11~12kgf(108~118 N).

4.3低溫測溫計塑料

沖擊法(fa)脆化溫度的測定

1范圍

本標準規定了標準環境溫度(du)下測定非(fei)硬質塑(su)料在特定沖擊條件下出現脆化破損時(shi)溫度(du)的方法(fa)。按

照試驗(yan)機和試樣類(lei)型的(de)不(bu)同分為兩種方(fang)法，即

一使用A型試驗機和A型試樣的A法;

一使用B型試驗機和B型試樣(yang)的B法。

本標準(zhun)用統(tong)計方(fang)法得出(chu)脆化溫度。由(you)于要在統(tong)計的(de)(de)基(ji)礎上計算脆化溫度,所(suo)以需要準(zhun)備足夠(gou)的(de)(de)樣

品。統計技術(shu)已用于測得如定義3.1中的脆(cui)化溫度。

本標準(zhun)(zhun)確定了試樣破損率為50%時的(de)脆(cui)化溫度。本標準(zhun)(zhun)對制定材料(liao)規范較為有用(yong),而不必測定材

料的(de)使(shi)用溫度(du)。用于材(cai)料規范時,測(ce)定值的(de)測(ce)量精度(du)不大于±5℃。

2規范性引用文件

下列文(wen)件(jian)中的(de)條款通過本標(biao)準(zhun)的(de)引(yin)用面成為(wei)本標(biao)準(zhun)的(de)條款。凡(fan)是注日(ri)期的(de)引(yin)用文(wen)件(jian),其(qi)隨(sui)后所有

的修(xiu)(xiu)改單(不(bu)包(bao)括勘誤的內容)或修(xiu)(xiu)訂版均不(bu)適用于(yu)本標準(zhun),然(ran)而,鼓(gu)勵根(gen)據本標準(zhun)達成協議(yi)的各方研(yan)究

是否可使用(yong)這(zhe)些文件的(de)最新版(ban)本(ben)。凡是不(bu)注日期的(de)引用(yong)文件,其最新版(ban)本(ben)適用(yong)于(yu)本(ben)標準。

GB/T 2918-1998塑(su)料試樣狀態調節和試驗(yan)的標準環境(idt ISO 291,1997)

GB/T 11547--2008塑(su)料耐液體化學試劑性能(neng)的測定(ISO175:1999,MOD)

ASTM D746:2007型料和彈(dan)性體沖(chong)擊法脆化溫度的測定

3術語和定義

下列術語和定義適用(yong)于本標準。

3.1

脆化溫度brittleness temperature

Tu

在規定試(shi)(shi)驗條件下,試(shi)(shi)樣(yang)破損率為50%時的溫度。

3.2

試(shi)驗速度(du)test speed

試驗(yan)機的(de)沖頭與(yu)固定(ding)在夾具中(zhong)的(de)試樣(yang)之間的(de)相對速度。

4原理

將在夾具中呈懸臂梁固定的試樣浸(jin)沒(mei)于(yu)精(jing)確(que)控(kong)溫的傳熱(re)介質中,按(an)規定時間進(jin)行狀(zhuang)態調節后,以(yi)規

定速度單(dan)次擺動沖頭沖擊試樣。測試足夠多(duo)的試樣,用(yong)統(tong)計理論(lun)來計算脆(cui)化(hua)溫度。50%試樣破損時(shi)的

溫度(du)(du)即為脆化(hua)溫度(du)(du)。GB/T5470-2008

發生作用(見GB/T 11547-2008),兩次測(ce)得數值不應有明顯差異(yi)。

5.5箱體

具有絕熱性。

5.6攪拌器

使(shi)導熱介(jie)質能夠均勻循環。

5.7量具

精度(du)為0.1mm,用于測量試樣的寬度(du)和厚度(du)。

5.8秒表

6 試樣

6.1概述

對許(xu)多(duo)聚合(he)物(wu),試驗結果在很大程度上取(qu)決于樣片制備(bei)(bei)和試樣制備(bei)(bei)的(de)條(tiao)件和方法。除非另(ling)有(you)規定(ding)，

應按(an)照(zhao)相關(guan)的產品規定(ding)進行樣片(pian)制備,再從樣片(pian)上裁取。清潔(jie)的沖刀(dao)和(he)減(jian)少或消(xiao)除偶然的缺口都會得

到更低的脆化溫度。

用同(tong)一方(fang)法制備試(shi)樣(yang)很(hen)重要,用刀(dao)片(pian)或其他鋒利的工具切割試(shi)樣(yang),每(mei)次平穩沖切。不推薦手動

沖(chong)刀切試樣,盡(jin)管(guan)這樣可能制(zhi)備出滿意的試樣。推薦使用(yong)自動(dong)沖(chong)切機。無論使用(yong)哪種方(fang)法,經常(chang)檢查(cha)和

維護沖刀(dao)(dao)很重要。要獲得可靠的試驗結果,制備試樣應使用鋒利(li)的沖刀(dao)(dao)。

可以(yi)通過觀(guan)察(cha)任系列破(po)損試(shi)樣(yang)上破(po)裂點來判斷沖刀的(de)狀況。當被(bei)沖破(po)的(de)樣(yang)條從試(shi)驗儀器的(de)夾具

上掉下(xia)時,可以很方便的(de)收集這些樣品并(bing)且觀(guan)察到這些樣品是否在同(tong)一(yi)點(dian)上或(huo)同(tong)一(yi)點(dian)附近有(you)破(po)裂的(de)趨

勢。如果破(po)裂(lie)點一(yi)直(zhi)在同一(yi)位置(zhi)出現,說明沖刀的那個位置(zhi)已鈍化、有缺口或彎曲(qu)。

注(zhu)，對于使用自動切割的樣(yang)條,見(jian)Bestelink,P.N.和 Turner,S.;聚(ju)乙烯的低溫沖擊試驗方法,ASTMBulletinGB/T5470--2000

6.3B型試樣

試(shi)樣(yang)長(chang) 31.75 mm±6.35 mm,寬6.35 mm±0.51 mm,厚1.91 mm士0.13mm,具體尺(chi)寸見

圖6(b)。

7狀態調節

按照材料(liao)標(biao)準的(de)規定對試(shi)樣進行狀態調節,未做(zuo)規定且相關方未協(xie)商一致(zhi)時,從(cong)GB/T2918-

1998中(zhong)選擇最適宜的狀態(tai)調節條件。

8操作步驟

8.1預(yu)定一種材(cai)料(liao)的脆化(hua)溫度(du)時,推薦在預(yu)期飾達到50%破(po)損率的溫度(du)條件下進行試驗。在該(gai)溫度(du)

下至少用10個試樣進行試驗(yan)(yan)。如果(guo)試樣全(quan)部破損,把(ba)浴(yu)槽的溫(wen)度升高10℃,用新(xin)(xin)試樣重新(xin)(xin)進行試驗(yan)(yan);

如果(guo)試(shi)樣(yang)全部不破(po)損,把浴槽的溫度(du)降低10℃,用新試(shi)樣(yang)重新進行(xing)試(shi)驗;如果(guo)不知(zhi)道大致的脆化溫度(du)，

起(qi)始溫(wen)度可以任意(yi)選(xuan)擇。

8.2試驗前準備(bei)浴(yu)槽,儀器(qi)調至起始溫度。如果用干冰冷卻浴(yu)槽,把適量的粉狀(zhuang)干冰置(zhi)于(yu)絕熱的箱(xiang)體

中(zhong),然后慢慢加入導熱介質,直至液面與頂部保持30 mm~50 mm的(de)高(gao)度。如果(guo)儀(yi)器配(pei)備(bei)了(le)液氮(dan)或(huo)千

球冷(leng)卻系統(tong)和自動控溫(wen)裝置,應遵循儀器制造商提供的說明書操作。

8.3將試(shi)樣緊固在夾具內,并將夾具固定在試(shi)驗(yan)機上(見(jian)圖3)。

注，夾(jia)具的(de)夾(jia)持力過大時,可(ke)能對某些材料造(zao)成(cheng)預應力,試驗(yan)時導敗(bai)試祥過早破損。用扭矩扳手可(ke)控制試樣(yang)的(de)夾(jia)持

力,并(bing)且應對每一試(shi)樣(yang)施加(jia)相同的最小尖耕力。

8.4將夾具降至傳熱介質中。如果使用(yong)干(gan)冰(bing)做(zuo)冷卻劑,可(ke)以通過適(shi)時添加少(shao)量干(gan)冰(bing)來(lai)保持恒(heng)溫。如果

儀(yi)器配備的是液氮或干冰冷(leng)卻系統(tong)和(he)自動(dong)控服裝置,應遵暢(chang)儀(yi)器制造商抓供的設置和(he)控逼方法操作。

8.5使用(yong)液(ye)體介質時(shi),3 min±0.5min記錄(lu)溫(wen)度(du)并(bing)對(dui)試樣(yang)做一次沖(chong)擊;用(yong)氣(qi)體介質時(shi),20min士

0.5min記(ji)錄溫度并對試樣做一次沖擊(ji)。

B.6將(jiang)夾(jia)具(ju)從(cong)試驗儀器中(zhong)移開,并把每個試樣(yang)都從(cong)夾(jia)具(ju)中(zhong)取(qu)出,逐(zhu)個檢(jian)查(cha)試樣(yang)確定是(shi)否已破(po)損。所(suo)謂

破擔即試樣被(bei)分成兩段或更多(duo)部分,或者目測(ce)可見試樣上(shang)帶有(you)裂痕。如果試樣沒有(you)分離,可以

沿著沖擊所造成的彎曲(qu)方向把試(shi)樣彎至90℃,然后檢查彎曲(qu)部分(fen)的裂縫。記錄試(shi)樣破損數目和試(shi)驗(yan)

溫度。

注:試樣被彎曲時的(de)溫度(du)應高于試樣被沖擊時的(de)溫度(du)。

以2℃或(huo)(huo)5℃的溫度(du)增量(liang)升高或(huo)(huo)降低浴槽(cao)溫度(du),重復上述(shu)步驟,直到測(ce)出沒有試樣(yang)(yang)破(po)損(sun)時(shi)的溫度(du)和試樣(yang)(yang)全部破(po)損(sun)時(shi)最高溫度(du)，每次試驗都用新試樣(yang)(yang)。

8.7 在10%-90%破損(sun)范圍內(nei)進行四個(ge)或更(geng)多個(ge)溫度點的(de)試驗(用9.1中給出的(de)圖解法測定(ding)Tu時，

不包(bao)含0%和100%破(po)擬(ni)時的(de)溫度點)。

9結果表示

脆化(hua)溫度(du)T„可用(yong)下列任(ren)一方法(fa)來表示，

9.1圖解法

在概(gai)率圖紙上標出任一溫度(du)(du)下試驗溫度(du)(du)與對應敬損(sun)百分數(shu)的(de)(de)點(dian),并通過這些點(dian)畫出一的(de)(de)直線。線上與50%概(gai)率相交的(de)(de)點(dian)所指示的(de)(de)溫度(du)(du)即為胞化溫度(du)(du)。圖解法測定脆(cui)化溫度(du)(du)Ts示例見圖7.

9.2計算法

按式(1)計算材料的脆化溫度，

No.231,68(1958)。

6.2A型試樣

試(shi)樣長20.00 mm士0.25 mm,寬2.50 mm±0.05 mm,厚2.00 mm士0.10 mm,具體尺寸見圖6

(a)。試(shi)樣可以從寬(kuan)20.00 mm±0.25 mm和要求厚度(du)的長條樣片(pian)上很方(fang)(fang)便地切成規定的尺寸方(fang)(fang)法(fa)是使用自(zi)動(dong)沖切機。

5儀器

5.1A型試驗機

試驗機(ji)由樣品(pin)夾具和(he)沖(chong)頭以及機(ji)械連接(jie)部件(jian)組成,正確(que)(que)安裝這些部件(jian)以確(que)(que)保沖(chong)頭能在(zai)相對恒定(ding)的

速(su)度(du)下沖(chong)擊樣(yang)品。圖1為A型(xing)試(shi)驗機沖(chong)頭和夾具組件的(de)尺寸關系,圖2為安裝上試(shi)樣(yang)的(de)A型(xing)樣(yang)品突

具，圖(tu)3為A型(xing)試驗機的沖頭和樣品夾具的詳細說明。

1

采(cai)用最小(xiao)分度(du)不大(da)于1℃的低溫(wen)溫(wen)度(du)計(ji),或(huo)熱電偶、電阻(zu)溫(wen)度(du)計(ji)等,用來測量冷凍介質的溫(wen)度(du)。溫(wen)度(du)

計為內標(biao)式(shi)半浸的,以尾長150mm,浸深75.mm為宜

4.4冷凍介質

冷(leng)凍介質由適宜的傳熱介質加致(zhi)冷(leng)劑調配而成。

4.4.1傳熱介質

在試驗溫度下,能保持流動,對試樣無附加影響的液體均可作傳熱(re)(re)介(jie)質(zhi)。這(zhe)類(lei)傳熱(re)(re)介(jie)質(zhi)通常使(shi)用工(gong)

業乙醇,此(ci)外(wai)還(huan)有丙酮、硅氧烷液體等等。

4.4.2致冷劑

可根據需要(yao)選用(yong)干冰或液氮。

5試樣

5.1規格

試樣的長為25.0±0.5 mm,寬為6.0±0.5mm,厚(hou)為2.0±0.3 mm.

5.2要求

試樣的表面應(ying)光滑,無外來雜質及損傷(shang)。成品應(ying)經打(da)磨后栽制成相應(ying)尺寸。

6試驗室溫度

試(shi)驗(yan)室(shi)溫度,應符合GB2941中的有(you)關規(gui)定.

7試驗步驟

7.1試驗準(zhun)備:按下(xia)升(sheng)降夾持器,安(an)放(fang)低溫(wen)測(ce)溫(wen)計(ji),使測(ce)溫(wen)計(ji)的溫(wen)包與夾持器下(xia)端(duan)處于同一水(shui)平位置。

3.5本測定儀器采用壓(ya)縮機直接致冷(leng).不需要冷(leng)卻循環(huan)水。

四、使用方法

4.1接通電源，溫控儀和計時器顯(xian)示燈(deng)亮。

4.2向冷(leng)井(jing)中注(zhu)入(ru)冷(leng)凍介質（一(yi)般(ban)為(wei)(wei)工(gong)業乙(yi)醇），其注(zhu)入(ru)量應保(bao)證夾持器的(de)下端到液(ye)面(mian)的(de)距離(li)為(wei)(wei)75±10mm。

4.3將試(shi)樣垂直夾(jia)在(zai)夾(jia)持器上(shang)。夾(jia)的不(bu)宜過緊(jin)或過松，以防(fang)止試(shi)樣變形(xing)或脫(tuo)落。

4.4達到(dao)試(shi)驗溫(wen)度后，按(an)下啟(qi)(qi)動(dong)(dong)按(an)鈕，試(shi)驗機自動(dong)(dong)工(gong)作（按(an)下夾(jia)持(chi)器，開始冷(leng)凍試(shi)樣，同時(shi)啟(qi)(qi)動(dong)(dong)時(shi)序(xu)控制開關或按(an)動(dong)(dong)秒表計時(shi)。試(shi)樣冷(leng)凍時(shi)間(jian)規定(ding)為3.0±0.5min。試(shi)樣冷(leng)凍期間(jian)，冷(leng)凍介質溫(wen)度波動(dong)(dong)不(bu)得超過(guo)±1℃）

4.5取下(xia)試樣，將(jiang)試樣按沖擊方(fang)向(xiang)彎曲成180°，仔細(xi)觀察有無破壞。

4.6試樣經沖(chong)擊后（每個試樣只(zhi)準沖(chong)擊一次），如出現破壞(huai)時，應提(ti)高冷凍介質的溫度(du)，否則降低(di)其溫度(du)，繼續(xu)進行試驗。

4.7溫(wen)度調(diao)節方法(fa)：a、按set鍵，溫(wen)控(kong)儀(yi)進入設置狀態

                 b、按“＜”鍵移動到要(yao)設(she)置的位置

                 c、按“∧”鍵調整溫度

                 d、按“set”鍵確定

通過(guo)反復試驗(yan)，確定(ding)至(zhi)少(shao)有兩個(ge)試樣不(bu)破壞(huai)的(de)溫度和(he)至(zhi)少(shao)一個(ge)試樣破壞(huai)的(de)最高(gao)溫度，如這兩個(ge)結(jie)果相差不(bu)大(da)于1℃時，即試驗(yan)結(jie)束。

五、 試(shi)驗標準

5.1規格

試樣的長為(wei)25.0±0.5mm，寬為(wei)6.0±0.5mm，厚為(wei)2.0±0.3mm。

5.2要求

試樣的表面應光(guang)滑，無外來(lai)雜質及(ji)損傷。成(cheng)品應經(jing)打磨后裁制(zhi)成(cheng)相(xiang)應尺寸。 注意事項氣缸壓力在出廠前已調節好，不能(neng)任意變動(dong)。 

硫化橡膠低溫脆(cui)性的測定單(dan)試樣法

GB/T 1682-94

Rubber , vulcanized--Determination of low-temperature

代替GB1682-82

brittleness(single test piece method)

1適用范圍與目的

1.1本方法適用(yong)于在單試樣(yang)脆(cui)性試驗(yan)機上測定硫化橡膠的脆(cui)性溫度。

1.2本方法所(suo)測定的(de)脆性(xing)(xing)溫度,是(shi)硫(liu)化橡(xiang)膠(jiao)的(de)特性(xing)(xing)溫度,不代表硫(liu)化橡(xiang)膠(jiao)及其制品工作溫度的(de)下限.利

用脆性(xing)溫度,可以比(bi)較不(bu)同橡(xiang)膠材料或不(bu)同配方的硫化橡(xiang)膠低溫性(xing)能(neng)的優(you)劣.因此,無論(lun)在科學(xue)研究、橡(xiang)

膠材(cai)料(liao)及其制(zhi)品質量檢驗、生(sheng)產過程控制(zhi)等方面(mian),都具有一定實用價值(zhi)。

引(yin)用標準GB2941橡(xiang)膠試(shi)樣環境調節和(he)試(shi)驗(yan)的標準溫度、濕度及時間

GB/T 15256硫化橡(xiang)膠低(di)溫脆性的測(ce)定(ding)多試(shi)樣法

定義(yi)脆(cui)性溫度(單(dan)試(shi)樣(yang)法);在(zai)一定條件(jian)下,試(shi)樣(yang)受沖擊(ji)產生(sheng)破(po)壞時的最高溫度。

脆裂(lie):包括試(shi)樣出現斷裂(lie)、裂(lie)紋及人眼直接可見(jian)的(de)微孔等。

試驗(yan)設(she)備本(ben)設(she)備由工作臺(tai)、升降夾持器、沖擊裝(zhuang)置、低溫測溫計(ji)、盛裝(zhuang)冷(leng)凍介質(zhi)的(de)低溫瓶(ping)、攪拌器等(deng)部分組成(cheng)。

4.1升降夾持器

升(sheng)降(jiang)夾持(chi)器由帶有(you)夾持(chi)器的升(sheng)降(jiang)桿(gan)和提升(sheng)彈簧組成。

從試樣受沖(chong)擊部位,到夾持(chi)器下端(duan)的距離為(wei)(wei)(wei)11.0士0.5mm。如圖1所示(shi)。向(xiang)低(di)溫瓶中注(zhu)入傳(chuan)熱(re)介質(一般為(wei)(wei)(wei)工業(ye)乙(yi)醇(chun)),其(qi)注(zhu)入量應保證夾持(chi)器的下端(duan)到液面的距離為(wei)(wei)(wei)75±;

10mm.緩(huan)緩(huan)攪拌下,向傳熱介質中(zhong)加入致(zhi)冷劑(一般采用(yong)干冰),并調配到所(suo)需溫(wen)度。提起升降夾(jia)持器,將試樣(yang)垂直夾(jia)在夾(jia)持器上(如(ru)圖1)。夾(jia)的不(bu)宜過緊或(huo)過松,以防止試樣(yang)變形或(huo)脫

落。

按下夾持器(qi),開(kai)始冷凍(dong)試樣,同時(shi)(shi)啟動時(shi)(shi)序控(kong)制開(kai)關(或按動秒表)計(ji)時(shi)(shi)。試樣冷凍(dong)時(shi)(shi)間規(gui)定(ding)為

3.0±合min。試(shi)樣冷(leng)凍(dong)(dong)期間,冷(leng)凍(dong)(dong)介(jie)質溫度(du)波動不得超過(guo)±1℃.

提(ti)起升(sheng)降夾(jia)持器(qi),使沖(chong)擊器(qi)在半秒鐘內沖(chong)擊試(shi)樣。取下試(shi)樣,將試(shi)樣按沖(chong)擊方(fang)向彎曲成180°,仔細觀察(cha)有無破壞(huai)。

試樣經沖擊后(每個試樣只準沖擊一次),如出現破壞時,應提高冷凍介質的溫度,否則降低其溫橡膠塑料低溫脆性試驗機GB5470控溫(wen)需(xu)重新設定(ding)(ding)時，可(ke)按(an)(an)SET設置(zhi)(zhi)鍵(jian)，待設定(ding)(ding)溫(wen)度指示(shi)窗出現SO時即可(ke)進行設定(ding)(ding)，按(an)(an)移位鍵(jian)選定(ding)(ding)設置(zhi)(zhi)位置(zhi)(zhi)，再根(gen)據需(xu)要(yao)設定(ding)(ding)數(shu)字(zi)按(an)(an)加數(shu)鍵(jian)或減(jian)數(shu)鍵(jian)，設定(ding)(ding)完畢后再按(an)(an)SET設置(zhi)(zhi)鍵(jian)，即可(ke)進入自動溫(wen)度控制狀態。