【国家标准(GB)】 硫化橡胶低温刚性的测定 吉门试验

中华人民共和国国家标准
硫化橡胶低温刚性的测定吉门试验Vulcanized rubber --Deterninatlon of lowtemperature stiffening (Gehman test)UDC 678.4.028免费标准下载网bzxz
:678.017 :539
GB 6036-85
本标准规定了在23～-70℃“的整个温度范围内，在静态程序下，测定硫化橡胶相对刚性特征的方法。本标准等效采用国际标准ISO1432—1982《硫化橡胶—低温刚性的测定（吉门试验）》。试验原理
本试验是使用低温刚性测定仪，借助于具有函知扭转常数的扭转钢丝，分别测定试样在常温和候温下，不间温度的扭转角。然后绘出试样的扭转角与温度的关系曲线。用相对扭转模量分别为2，5，10.、i00时所对应的温度T2、Ts、T1。、Tioo及表观刚性扭转模量值来表征硫化橡胶的低温性能。2试验仪器
本标准所用仪器是低温刚性测定仪，其构造如图所示。5
低温刚性测定仪
1—扭转头：2—扭转钢丝，3一套筒，4—指针，5—可动角度盘：6—螺旋连接器，7—柱螺栓，8—试样架，9—上夹持器，10—试样，11-下夹持器，12—支架，13一介质挡采用说期：D国际标准ISO1432—82规定常温~～-150℃。国家标准局19 8 5 - 0 5 - 2 4 发布1986 02 01实施
2.1扭转装置
GB603685
扭转装置是由能略在垂直于扭转钢丝（2）的平面内，扭转180°的扭转头（1）组成。钢丝的顶端通过一动配合的套筒（3）固定在扭转头上。钢丝的下端通过螺旋连接器（6）固定在与试样上夹持器相连的柱螺栓（7）上。利用指针（4）和可动角度盘（5）准确地调节零点，扭转装置灾持在支架（12）上。
2.2扭转钢丝
扭转钢丝由回火弹簧钢丝作成，长度为65±8mm，扭转钢丝共有三根，其扭转常数分别为0.70，2.81，11.24.mN·m/rad，将其中扭转常数为2.81mN·m/rad的扭转钢丝作为标准扭转钢丝。2.3试样架
试样架（8）由耐低温的、导热系数小的材料作成。以能夹持多个试样（10）为宜。试样架与扭转装置一起被夹持在支架上。每个试样需用上、下两个夹持器，下夹持器（11）固定在试样架上，上夹持器（9）是试样的延长部分，固定在与螺旋连接器相连的柱螺栓上，测定试样刚性时防止上夹持器与试样架接触。
2.4温度测量装置
温度测量装置应能够测量30~80℃个范围内的温度（精确至1℃）。可用尾长150mm、浸人深度为75mm的内标式局浸型低温温度计。温度计的温包应与试样中部处丁同水平位置。2.5传热介质
在试验温度下仍保持流体状态且对被试验材料无影响的液体，通常使用乙醇，此外还有丙酮、甲醇、丁醇等。
2.6制冷剂
制冷剂可使用固体二氧化碳或液氮。2.7温度控制器
介质槽底部装有加热电阻丝，通过可调电阻器改变电加热功率以控制传热介质达到试验湿度（温度控制精度为±1℃)。
2.8介质槽
用于盛放液体传热介质的容器。2.9秒表或其它以秒为分度的计时器。2.10厚度计
用于测量试样的厚度。
3试样
3.1试样的制备
试样长40.0±2.5mm，宽3.0±0.2mm，厚2.0±0.3mm。用专用裁刀从厚度适宜的硫化胶片上裁取。
3.2试样的停放
试样硫化后最少停放时间为16h，最多停放时间为4周才能进行试验，仲裁试验应在相同时间间隔后逆行。试验前应将制备好的试样，在标准试验室温度下至少停放3h。4试验步骤
4.1试样的安装
将试样夹在上、下夹持器之间，试样的自由长度为25±3mm。使试样处于零转矩位置时垫好试样架和柱螺栓间的垫片。
4.2在常温下测量刚性
把装好试样的试样架放入液体传热介质中，使试样处于液面以下至少25mm深处，然后将传热介GB B036 - 85
质的温度调节到23±2C。借助于螺旋连接器和标准扭转钢丝将第一个试样连接到扭转头上。移去垫片，但应注意必须使扭转头保持起始位置，试样处于零转矩。转动可动角度盘，调节指针的读数为零，然后迅速而斗稳地将扭转头转动180°，向时按动秒表，记录10s时指针读数（如果在23±2c下指针读数不落在120°～170范围内，则表明该标准扭转钢丝不适用。若试样产生大于170°扭转角，则应换扭转常数为o.70mN.m/rad的扭转钢丝。试样产生小于120°的扭转角，则应换用扭转常数为11:24mNm/rad的扭转钢丝)。然后将扭转头返回起始位罩，垫好垫片，松开螺旋连接器，转动试样架进入到下一个试样的测量位置，直至将试样架上所有试样都在23 ± 2 ℃温度下测量完为止。4.3在低温下测量刚性
从传热介质中移出试样架，将传热介质的温度降到试验的最低温度（通常低于所测试样的玻璃化温度）后，再将试样架重新放人传热介质中，并在此温度下保持15min，然后同常温下测量刚性的操作程序一样，依次测量每个试样在该温度下的扭转角，但应注意每个试样的测最时间最长不得超过1miⅡ。打开加热器川关，调节温度控制器的电压，以5C的间隔升温，每次升温约用5min，当温度达到试验温度后，试样要在每一温度下停放5min，然后再测垒试样的扭转角。试验连续进行到这样个温度为止，即在此温度下，试样的扭转角比23±2C测量的扭转角小5°～10°5试样个数
每种胶料至少试验二个试样“
6结果表示方法
6.1绘制试样的扭转角与温度的关系曲线。6.2相对扭转模量及T2、7s、Ta和Tio在任一温度下的相对扭转模量，是该溢度下的扭转模量与23±2℃下的扭转模量之比。用附录B和试样的扭转角-温度曲线，可确定相对扭转模量RM分别为2、5、10和100时所对应的温度T2、T、Tro和T100
6.a表规刚性扭转模量
当要求计算各种温度下的衣观刚性扭转模量时，应当准确测试样的自由长度。表观刚性扭转模量G按下式计算：G =_16KL (180 -α)
式：G——表观刚性扭转模，Pa，bd\μa
扭转钢丝的扭转常数，N·m/rad，L一一测最到的试样由长度，m；b——试样宽度，m,
d——试样厚度，m；
μ以b/d为基础的系数，查良附录C一试样的扭转角，度。
7试验报告
试验报告应包括下列内容：
试验样品的名称或代号
扎转钢丝的种类
采用说明，
D用际标准【SO/[432—B2规定三个试样。扭转角-温度关系磁线或？
GB 60386-85
已温度下的表难圳性扭转模量
可报告相对扭转薄量为其究
。试验依据的标准号和试验室温度；。试验日期及试验者。
讨通的断指
GB6036-85
附录A
扭转钢丝的标定
（补充件）
把扭转钢丝的上端垂直地插人一固定的夹持器中，钢丝的下端连接到已知尺寸和质量的连杆的纵轴中心上（建议连杆的长度为20~250mm，直径为6.4mm）。将连杆拧转一不大于90°的角，然后让其在水平面上作自由摆动，以秒为单位记下摆动二十次所用的时间（一次摆动包括：从一个端点摆到另一个端点，然后再返回原位置）。连杆的质量转动惯量按式（A1）计算mL2
式中：|连杆的质量转动惯量，kg·mm——连杆的质量，kg；
L——连杆的长度，m。
：钢丝的扭转常数按式（A2）计算：12
式中：K钢丝的扭转常数，Nom/rad；T.—连杆摆动一次的周期，s。
扭转钢丝的扭转常数应在规定值的±3%以内，扭转钢丝每半年标定一次。A
23 +2r
扭转角α
GB 6036—85
附录B
指定相对扭转模量值（RM）的扭转角(补充件）
相对模摄值的扭转角，度
RM= 100
23±2℃
扭转角a
相对模泄值的扭转崩，度
：124
RM=100
附加说明：
GB6036—85
不同b/d比值！的系数μ值
(补充件）
本标准由华人民共和国化学工业部提出，由化学工业部北京橡胶工业研究设计院归。本标准由化学工业部沈阳橡胶工业制品研究所负责起草。本标准主要起草人猪佩荣。
本标准由化学工业部北京橡胶工业研究设计院负责解释。采用说明：
国际标准ISO1432—82b/d的比值为1:00~100.00。3.526
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