王作齡，張卓婭 編譯

橡膠試驗(yàn)方法（五十三）
——摘自日本《ゴム試驗(yàn)法》

王作齡，張卓婭 編譯

5.4 干燥和硫化速率的試驗(yàn)方法

5.4.1 拉伸試驗(yàn)

膠乳薄膜拉伸試驗(yàn)因JIS設(shè)有規(guī)定，一般根據(jù)JIS K6251拉伸試驗(yàn)進(jìn)行。對(duì)于試樣，因膠乳薄膜的純膠含量高而且伸長(zhǎng)率大，所以純膠配合膠片用4號(hào)啞鈴狀試樣較適宜(圖5-4-1)。

4號(hào)啞鈴狀試樣的特征是，因標(biāo)線間的斷裂率增高，而將拉伸應(yīng)力變形容易集中的縮小部分增大到R40mm，緩解了變形的集中。

拉伸試驗(yàn)機(jī)有擺錘式和電子拉力式兩種，而考慮試樣斷裂時(shí)的伸長(zhǎng)率，試樣兩端夾具間的最大間距必須是約900～1000mm。容量在0～20N或0～50N的拉伸負(fù)荷范圍，如果是擺錘式拉力試驗(yàn)機(jī)，則最小刻度為0.1N或0.2N較適宜。另外，作為夾具規(guī)定了自動(dòng)夾緊試樣的結(jié)構(gòu)。

試樣在預(yù)測(cè)斷裂部分上以20mm間距打上標(biāo)線，由上下夾具分別夾持試樣兩端時(shí)，夾具夾緊過(guò)強(qiáng)時(shí)試樣在其線上容易斷裂，而夾緊過(guò)弱時(shí)試樣容易從夾具上抽出，因此試驗(yàn)前必須預(yù)先調(diào)整好。另外，對(duì)于卡盤(pán)式夾具，最好是在試樣夾持部分涂布滑石粉或硬脂酸鋅等潤(rùn)攢劑，緩解夾緊部分的斷裂。將試樣安裝在夾具上時(shí)，為了提高標(biāo)線間斷裂的概率，試樣平整地正常安裝使應(yīng)力分布均勻，對(duì)提高標(biāo)線間斷裂的準(zhǔn)確率很重要。特別在安裝厚度較薄試樣時(shí)，為了使夾具夾持的地方保持厚度可使用輔助膠片，或者若是卡盤(pán)式夾具，也有在夾緊襯片上包聚乙烯帶等保持厚度，提高夾緊力的方法。

拉伸速率基本上規(guī)定為(500～50)mm/min，將試樣由下向上拉伸，測(cè)定此時(shí)的拉伸載荷和標(biāo)線間距，求出拉伸強(qiáng)度、扯斷伸長(zhǎng)率和定伸應(yīng)力。關(guān)于拉伸試驗(yàn)結(jié)果的整理方法，拉伸強(qiáng)度、扯斷伸長(zhǎng)率和定伸應(yīng)力對(duì)3個(gè)以上試樣進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)JIS Z8481將由計(jì)算所得各個(gè)值的中夾值化成整數(shù)，拉伸強(qiáng)度和定伸應(yīng)力由3位有效數(shù)字表示，扯斷伸長(zhǎng)率由兩位有效數(shù)字表示。

對(duì)于海外標(biāo)準(zhǔn)，作為膠乳薄膜拉伸試驗(yàn)方法有GOST 18580-78 (原蘇聯(lián)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))。

試樣的尺寸和形狀如圖5-4-2所示是小型的。預(yù)測(cè)斷裂部分的標(biāo)線間距為(10±0.5)mm，標(biāo)線寬規(guī)定0.5mm以下，同時(shí)印上夾持部分的標(biāo)線，其距離規(guī)定為(35±1)mm。此外，印標(biāo)線的涂料規(guī)定使用不能影響試樣結(jié)果而使物性變化的。

圖5-4-1 拉伸試樣的形狀和尺寸

圖5-4-2 GOST的拉伸試樣和標(biāo)線印模

為了試驗(yàn)機(jī)夾具能容易夾持試樣，防止試樣扭轉(zhuǎn)或從夾具上抽出。允許在試樣的夾持部分上貼上相同寬度的絕緣帶。

試驗(yàn)機(jī)的定伸應(yīng)力和拉伸強(qiáng)度的測(cè)定誤差規(guī)定在1%以下。夾具可移動(dòng)距離規(guī)定為1000mm，可動(dòng)速率規(guī)定為(500±50)mm/min。試驗(yàn)機(jī)的載荷刻度，試樣測(cè)定載荷為刻度極限值的20%～90 %進(jìn)行選擇。

試樣厚度測(cè)定器，GOST 11358中規(guī)定最小刻度為0.01mm，規(guī)定在直徑10mm平板上的測(cè)定載荷為0.78～1.96N，規(guī)定金屬刻度尺和游標(biāo)卡尺分別適用于GOST 427和GOST 166，也包括其他測(cè)定器具在內(nèi)，測(cè)定誤差規(guī)定在1mm以下。

試驗(yàn)的大氣溫度和拉伸速率符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，若產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有規(guī)定。則溫度以(20±2)℃或(27±2)℃而拉伸速率以(500±50)mm/min進(jìn)行試驗(yàn)。試樣安裝在其長(zhǎng)軸與拉伸方向呈平行狀態(tài)的試驗(yàn)機(jī)上，然后對(duì)載荷和伸長(zhǎng)的零點(diǎn)進(jìn)行檢查后操作試驗(yàn)機(jī)。記錄一定伸長(zhǎng)的載荷(應(yīng)力)、斷裂時(shí)的載荷和標(biāo)線間的長(zhǎng)度。

在試樣標(biāo)線間外側(cè)斷裂的試樣從計(jì)算中除去。此外，對(duì)于拉伸試驗(yàn)后斷裂的試樣，在試驗(yàn)1min后將其分為兩部分，再將該兩部分的斷裂面合成一起，以0.5mm的精度測(cè)定標(biāo)線間距。按以上測(cè)定結(jié)果計(jì)算拉伸強(qiáng)度、扯斷伸長(zhǎng)率、殘余變形和定伸應(yīng)力。

拉伸強(qiáng)度按下式計(jì)算：

式中 fp——試樣拉伸強(qiáng)度，MPa(kgf/cm2)；

Pb——試樣斷裂時(shí)載荷，MN(kgf)；

h——試樣初始厚度，m(cm)；

b——試樣初始寬度，m(cm)。

扯斷伸長(zhǎng)率按下式計(jì)算：

式中εp——試樣伸長(zhǎng)率，%，

Lp——扯斷時(shí)斷裂部分標(biāo)線間長(zhǎng)度，mm；L0——斷裂部分標(biāo)線間初始長(zhǎng)度，mm。

殘余伸長(zhǎng)率按下式計(jì)算：

式中 H——?dú)堄嗌扉L(zhǎng)率，%；

L1——拉伸試驗(yàn)后分成兩部分的試樣斷裂面間合在一起時(shí)斷裂部分標(biāo)線間的長(zhǎng)度，mm；

L0——斷裂部分標(biāo)線間的初始長(zhǎng)度，mm。定伸應(yīng)力按下式計(jì)算：

式中 fε——定伸應(yīng)力，MPa(kgf/cm2)；

Pε——某一長(zhǎng)度的載荷，MN(kgf)；

h——試樣初始厚度，m(cm)；

b——試樣初始寬度，m(cm)。

各個(gè)試樣的測(cè)定值規(guī)定在整體平均值的10%以下，5個(gè)試樣中若有1個(gè)試樣超過(guò)10%時(shí)，就再追加試驗(yàn)5個(gè)試樣，取10個(gè)試樣的算術(shù)平均值。

GOST 12580-67中規(guī)定的試樣厚度在0.5mm以上或在0.5mm以下的試樣個(gè)數(shù)不同及由3σ方法的舍棄處理不在此限。

5.4.2 平衡溶脹率的測(cè)定

對(duì)于用沖頭等從膠乳薄膜上沖切直徑10～20mm的圓形試樣測(cè)定重量變化，首先測(cè)定試驗(yàn)前試樣的重量，然后再向玻璃皿中注入作為溶脹劑的苯或甲苯，繼之將試樣浸漬于其中并蓋上蓋子。試驗(yàn)溫度25～30℃適宜，試驗(yàn)時(shí)間規(guī)定溶脹達(dá)到平衡是48～72h。于室溫下將試驗(yàn)后的試樣從玻璃皿中取出，用濾紙或紗布楷干凈表面剩余的溶脹液測(cè)定重量。該操作盡可能快地進(jìn)行，而減少溶脹液蒸發(fā)，減小測(cè)定誤差。此外，對(duì)于尺寸變化的測(cè)定，首先測(cè)定試樣前后正交的兩直徑，然后分別求出平均值。對(duì)于直徑制定，采用游標(biāo)卡尺或金屬刻度尺，也有采用在器皿之下鋪放坐標(biāo)紙測(cè)定的方法。

質(zhì)量變化的平衡溶脹率按下式計(jì)算：

式中 QW——質(zhì)量變化的平衡溶脹率，%；

W0——平衡溶脹時(shí)的試樣質(zhì)量，s；

W1——沖切時(shí)的試樣質(zhì)量，s。

尺寸變化的平衡溶脹率按下式計(jì)算：

式中 QD——尺寸變化的平衡溶脹率，%；

D0——平衡溶脹率的試樣直徑，mm，

D1——沖切時(shí)的試樣直徑，mm。

JIS K6258(硫化橡膠及熱塑性橡膠—耐液性求法)規(guī)定試樣的體積為1cm3以上3cm3以下。厚度為(2.0±0.2)mm，在空氣中和水中測(cè)定浸漬試驗(yàn)前后試樣的質(zhì)量，求出質(zhì)量變化率和體積變化率。對(duì)于薄膜制品的尺寸變化率，求試樣的長(zhǎng)度、寬度和厚度的變化率。另外，也有按平衡溶脹率計(jì)算交聯(lián)密度的方法，詳況參見(jiàn)本書(shū)第3章。

5.4.3 老化試驗(yàn)

評(píng)價(jià)膠乳干膠膜耐老化性的方法有檢測(cè)由熱和氧引起老化的加速老化試驗(yàn)及抗熱性試驗(yàn)(JIS K6257)。溫度越高或氧的濃度越高越能加速老化。作為加速老化試驗(yàn)機(jī)，可使用強(qiáng)制循環(huán)型熱空氣老化試驗(yàn)機(jī)(縱向風(fēng)式、橫向風(fēng)式)及加壓氧氣老化試驗(yàn)機(jī)，對(duì)于抗熱試驗(yàn)有多管式熱空氣老化試驗(yàn)機(jī)、自然換氣式熱空氣老化試驗(yàn)機(jī)和試管式熱空氣老化試驗(yàn)機(jī)。無(wú)論對(duì)哪一種試驗(yàn)，都求出老化試驗(yàn)前后的拉伸強(qiáng)度、扯斷伸長(zhǎng)率、定伸應(yīng)力和硬度的變化率或殘留率。

拉伸強(qiáng)度的變化率和殘留率分別按下式計(jì)算：

式中 Ac——加熱后對(duì)加熱前拉仲?gòu)?qiáng)度的變化率，%；

Ag——加壓后對(duì)加熱前拉仲?gòu)?qiáng)度的殘留率，%；

X0——加熱前拉伸強(qiáng)度；

X1——加熱后拉伸強(qiáng)度。

以同樣方法計(jì)算扯斷伸長(zhǎng)率和定伸應(yīng)力的變化率、殘留率。

5.4.4 硬度試驗(yàn)

膠乳干膠膜的硬度試驗(yàn)以JIS K6253硫化橡膠及熱塑性橡膠的硬度試驗(yàn)方法為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。試驗(yàn)機(jī)分為定負(fù)荷式和彈簧式，各自根據(jù)將柱塞(端頭為球面)或壓針按壓在試樣表面上時(shí)的壓入深度求出硬度。但是，由于膠乳薄膜厚度較薄，為了變成試樣的規(guī)定厚度必須幾枚重疊起來(lái)，重疊時(shí)重要的問(wèn)題是不能吃入空氣且充分黏合。

5.4.5 其他試驗(yàn)

作為其他試驗(yàn)，有JIS K6252硫化橡膠和熱塑性橡膠—撕裂強(qiáng)度的求取方法，以及JIS K6292硫化橡膠和熱塑性橡膠的永久變形試驗(yàn)方法。

5.5 膠乳制品特有的試驗(yàn)方法

膠乳制品種類(lèi)很多，其試驗(yàn)方法也有多種，下面對(duì)其主要試驗(yàn)方法進(jìn)行概述。

5.5.1 浸漬制品和注模制品

?JIS T3203(1953)導(dǎo)尿管

?JIS T8112(1997)絕緣橡膠手套

?JIS T8116(1998)化學(xué)防護(hù)手套

?JIS T9106(1980)橡膠奶嘴

?JIS T9107(2000)一次性外科手術(shù)橡膠手套

?JIS T9108(2000)醫(yī)用指套

?JIS T9111(2000)膠乳避孕套

?JIS T9113(2000)一次性牙科橡膠手套

?JIS T9114(2000)一次性牙科聚乙烯手套

?JIS T9115(2000)一次性檢查診斷橡膠手套

?JIS T9116(2000)一次性檢查診斷聚乙烯手套

?JIS Z4810(1900) 防射線污染橡膠手套

5.5.1.1 拉伸試驗(yàn)(JIS K6251—2004)

作為研究膠乳制品基本力學(xué)性能的試驗(yàn)，用拉伸試驗(yàn)裝置按規(guī)定速率對(duì)啞鈴狀或環(huán)狀試樣進(jìn)行拉伸，測(cè)定一定伸長(zhǎng)的拉伸應(yīng)力即定伸應(yīng)力(MPa或kgf/cm2)、試樣扯斷時(shí)的最大拉伸應(yīng)力即拉伸強(qiáng)度(MPa或kgf/cm2)和扯斷伸長(zhǎng)率(%)。拉伸試樣的形狀和尺寸如圖5-5-1所示。

5.5.1.2 撕裂試驗(yàn)(JIS K6252—2001)

使用圖5-5-2所示的式樣，求出按規(guī)定的拉伸速度拉伸時(shí)式樣從撕裂到斷裂的最大撕裂力（N）。

圖5-5-1 各種拉伸式樣的形狀和尺寸

圖5-5-2 各種撕裂式樣的形狀和尺寸

5.5.1.3 永久變形試驗(yàn)(JIS K6262—1997)

按一定速度拉伸試樣，保持一定長(zhǎng)度，置于規(guī)定溫度的恒溫箱內(nèi)，經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后取出進(jìn)行緩慢收縮，然后根據(jù)標(biāo)線間的長(zhǎng)度求出拉伸永久變形(%)。

5.5.1.4 老化試驗(yàn)(JIS K6257—2003)

橡膠一般長(zhǎng)期使用時(shí)產(chǎn)生老化，出現(xiàn)機(jī)械強(qiáng)度降低、龜裂、軟化(表面發(fā)黏)和硬化等現(xiàn)象，溫度高時(shí)會(huì)加速這些老化現(xiàn)象的產(chǎn)生。老化現(xiàn)象是以熱和氧的老化為主要原因提出的試驗(yàn)，分為加速老化試驗(yàn)和耐熱老化試驗(yàn)(參見(jiàn)5-3-4節(jié)的老化試驗(yàn))。

老化試驗(yàn)中以多個(gè)溫度進(jìn)行試驗(yàn)，其結(jié)果可用阿累尼烏斯繪圖(ISO 11346)對(duì)制品壽命或使用溫度上限進(jìn)行評(píng)價(jià)。

5.5.1.5 臭氧老化試驗(yàn)(JIS K6259—1993)

臭氧老化試驗(yàn)是對(duì)暴露在含有人工產(chǎn)生低濃度臭氧空氣中拉伸變形試樣的龜裂狀態(tài)、產(chǎn)生龜裂時(shí)的時(shí)間或不產(chǎn)生龜裂的最大拉伸變形進(jìn)行評(píng)價(jià)的試驗(yàn)。試驗(yàn)分為保持給予預(yù)定長(zhǎng)度拉伸后變形的靜態(tài)臭氧老化試驗(yàn)和給予連續(xù)拉伸、收縮反復(fù)變形的動(dòng)態(tài)臭氧老化試驗(yàn)。

5.5.1.6 其他試驗(yàn)

(1)耐電壓試驗(yàn)(JIS T8010—2001)

在絕緣橡膠手套內(nèi)部充滿水保持在水槽中，以其水為電極，施加波峰因數(shù)為1.34～1.48的頻率電壓，檢查試驗(yàn)電壓迅速提高到規(guī)定試驗(yàn)電壓值75%以后，在1s內(nèi)以約1000V的比率提高到規(guī)定試驗(yàn)電壓值，達(dá)到規(guī)定電壓后保持1min的絕緣破壞，以及測(cè)定剛浸水后和浸水6h后的充電電流。

(2)復(fù)原性試驗(yàn)(JIS T9106—1980)

以每分鐘200～300次的速率使橡膠奶嘴乳頭部壓縮至乳頭外徑約1/2的距離再?gòu)?fù)原，將這種操作反復(fù)進(jìn)行2000次后檢查乳頭部的狀態(tài)。

(3)煮沸試驗(yàn)(JIS T9106—1980)

將橡膠奶嘴置于蒸餾水中煮沸3h后在室量下停放1h，然后檢查有無(wú)龜裂，再進(jìn)行拉伸應(yīng)力試驗(yàn)和復(fù)原性試驗(yàn)。

(4)透過(guò)性試驗(yàn)和浸透性試驗(yàn)(JIS T8115—1998)

作為耐酸堿手套的試驗(yàn)，首先將試樣安裝在圓筒狀吸收池的法蘭部分上，在上方吸收池的間隔室內(nèi)加入試驗(yàn)液，在下方吸收池的間隔室內(nèi)以規(guī)定流量通入收集氣體或液體的介質(zhì)，然后使用分析裝置求出透過(guò)的試驗(yàn)液累計(jì)量、穩(wěn)恒狀態(tài)透過(guò)速率和透過(guò)時(shí)間(透過(guò)性試驗(yàn))。另外，以細(xì)流或噴流使試驗(yàn)液在試樣表面上流動(dòng)，測(cè)定流入試驗(yàn)液的重量和通過(guò)試樣膜的重量，求出浸透指數(shù)和排斥指數(shù)(浸透性試驗(yàn))。

(5)水溶性蛋白質(zhì)試驗(yàn)(JIS T9107—2000，等)

該試驗(yàn)適用于以NR膠乳為主要原材料的手套。試驗(yàn)方法在JIS T9010—1999(關(guān)于橡膠制品的生物學(xué)安全性的試驗(yàn)方法)中進(jìn)行了規(guī)定，詳細(xì)情況參見(jiàn)本書(shū)第6章。

(6)水密性試驗(yàn)(針孔試驗(yàn))(JIS T9107，等)

將橡膠手套或聚乙烯手套的袖口裝進(jìn)規(guī)定的圓筒中，在手套內(nèi)裝滿1000cm3水，原封不動(dòng)經(jīng)過(guò)2min時(shí)，由目視檢查手套是否漏水。

(7)針孔試驗(yàn)(JIS T9108—2000)

用1%氯化鈉溶液充滿醫(yī)用指套的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，兩側(cè)加入和電路測(cè)試器連接的一對(duì)電板(不分極傳遞元件)，1min后測(cè)定電阻值。

(8)孔洞檢查—漏水試驗(yàn)(JIS T9111-5—2000)

將避孕套開(kāi)口部安裝在規(guī)定的夾具上，注入(300±10)ml水，1min后由目視觀察是否漏水。若不能確認(rèn)漏水，將開(kāi)口部閉合后在著色的干燥吸水紙上轉(zhuǎn)動(dòng)，檢查吸水紙上避孕套漏水的痕跡。此時(shí)需要注意的是避孕套積存精液的部分也要接觸吸水紙。此外，由電阻測(cè)定法檢查孔洞的試驗(yàn)也進(jìn)行了規(guī)定(JIS T9111-1，附錄1，2000).

(9)破裂容量和破裂壓力的測(cè)定(JIS T9111-6—2000)

由空氣使避孕套膨脹，測(cè)定破裂容量和破裂時(shí)的壓力。試驗(yàn)裝置由將避孕套以規(guī)定長(zhǎng)度固定在裝置上的支撐棒(125±2)mm、從內(nèi)外夾緊避孕套開(kāi)口部的內(nèi)側(cè)夾具和外側(cè)夾具、可依次測(cè)定從膨脹到破裂避孕套內(nèi)的空氣容量和壓力的流量計(jì)及壓力計(jì)構(gòu)成。

(10)藥品浸漬試驗(yàn)(JIS Z4810-1995)

根據(jù)JIS K6258浸漬試驗(yàn)，將防射線污染橡膠手套浸入10%鹽酸和10%氧氧化鈉溶液中48h，測(cè)定拉伸強(qiáng)度和扯斷伸長(zhǎng)率。

另外還有如下標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)方法：

?JRV 014-2000家用橡膠手套(日本橡膠聚乙烯手套工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn))

?ST-2002玩具安全標(biāo)準(zhǔn)(日本玩具協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn))

?ISO 1135-4(2004)一次性輸血器

?ISO 8539-4(2004)重力供給式一次性靜脈輸液器

5.5.2 泡沫橡膠等緩沖材料試驗(yàn)方法

JIS A9513(1978)硬質(zhì)泡沫橡膠保溫材料和JIS K6387(1995)緩沖泡沫橡膠這二份標(biāo)準(zhǔn)隨著有關(guān)膠乳的整合化分別于1990年和1999年廢除，因此將有關(guān)其他標(biāo)準(zhǔn)表示如下：

?JIS A9511(2003)泡沫塑料保溫材料

?JIS K6401(1997)緩沖軟質(zhì)聚氨酯泡沫

?JIS K7134(1999)泡沫橡膠和塑料-動(dòng)態(tài)緩沖性能測(cè)定方法

?JIS K7222(1999)泡沫橡膠和塑料-表觀密度的測(cè)定

5.5.2.1 表觀密度測(cè)定(JIS K7222：1999)

測(cè)量從試樣上切取的試樣的長(zhǎng)度、寬度和厚度，求出體積，測(cè)定重量(g)，然后計(jì)算表觀密度(kg/cm3)。

5.5.2.2 動(dòng)態(tài)沖擊性能測(cè)定方法(JIS K7134：1999)

用帶導(dǎo)軌垂直下薄式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)或擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)，由擺錘以(60±5)s間隔對(duì)式樣連續(xù)沖擊3次，測(cè)定第1次和第3次擺錘的最大減速度，求出試樣的殘余變形和最大減速率。

5.5.2.3 其他試驗(yàn)

關(guān)于泡沫塑料保溫材料試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)有導(dǎo)熱率(JIS A1412-1～3—1999)、壓縮強(qiáng)度(JIS K7220：1999)，吸水量(JIS A9511-5.11：2003)等。關(guān)于緩沖軟質(zhì)聚氨酯泡沫的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)有軟質(zhì)泡沫材料—物理性能求法—第1部：通則(JIS K6400-1：2004)等。

5.5.3 孔液黏合劑試驗(yàn)方法

?JIS A5536(2003)地面飾面材料用黏合劑

?JIS A5537(2003)木磚黏合劑

?JIS A5538(2003)壁面和天花板黏合劑

?J1S A5547(2003)泡沫塑料保溫扳黏合劑

?JIS A5548(2003)磁磚黏合劑

?JIS A5549(2003)室內(nèi)裝修用黏合劑

?JIS A5550(2003)地板下龍骨用黏合劑

?JIS K6804(2003)醋酸乙烯樹(shù)脂乳液木材黏合劑

?JIS S6040(1995)一般工作用黏合劑

下面對(duì)上述各制品標(biāo)準(zhǔn)大致共同的試驗(yàn)方法進(jìn)行敘述。

5.5.3.1 黏合強(qiáng)度測(cè)定(JIS K6849—1994，等)

各種黏合強(qiáng)度的主要試驗(yàn)方法如圖5-5-3所示。黏合強(qiáng)度由單位黏合面積的最大應(yīng)力表示，剝離黏合強(qiáng)度由平均剝離力、最大力和最小力表示。

圖5-5-3 各種粘合強(qiáng)度試驗(yàn)法

5.5.3.2 密度測(cè)定(JIS K68336.1.1—1994)

于(23±2)℃下，在帶有直徑1～2mm排泄孔的比重杯中充滿水，擦掉從排泄口排出的水后測(cè)定重量。對(duì)試樣也同樣進(jìn)行，計(jì)算相對(duì)密度和密度。

相對(duì)密度按下式計(jì)算：

式中 SG——相對(duì)密度；

W1—相對(duì)密度杯質(zhì)量，g；

W2—加水的相對(duì)密度杯質(zhì)量，g；

W3—加入試樣的相對(duì)密度杯質(zhì)量，g；

密度按下式計(jì)算：

式中 D—密度，g/cm3

d—測(cè)定溫度下水的密度，g/cm3(23℃下為0.99754)；

SG—相對(duì)密度。

5.5.3.3 甲醛解吸試驗(yàn)(JIS A1901—2003)

將試樣均勻而迅速地涂布在不銹鋼板或玻璃板表面上，于(23±2)℃下停放(60±10)min，然后靜置于小氣室內(nèi)開(kāi)始試驗(yàn)。換氣次數(shù)規(guī)定為(0.5±0.05）次/h，在接近3日的時(shí)間內(nèi)由空氣收集裝置兩次收集從氣室中排出的空氣，用高效液相色譜法(HPLC)測(cè)定甲醛的質(zhì)量，根據(jù)試樣涂布面積和試驗(yàn)期間的質(zhì)量求出解吸速率(μm/m2?h)。

5.5.4 膠絲試驗(yàn)方法

5.5.4.1 拉伸試驗(yàn)

對(duì)試樣以(300±15)mm的拉伸速率進(jìn)行拉伸，測(cè)定拉伸強(qiáng)度和扯斷伸長(zhǎng)率，以及根據(jù)需要測(cè)定300%定伸應(yīng)力。

5.5.4.2 永久變形試驗(yàn)

將試樣拉伸至相當(dāng)于伸長(zhǎng)率約70%的長(zhǎng)度，保持10min后使其收縮，然后停放10min后測(cè)定永久變形。

5.5.4.3 老化試驗(yàn)

于(80±11）℃下將試樣加速老化72h，然后求出拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率的降低率。

5.5.4.4 耐銅試驗(yàn)

將試樣浸入40%硫酸銅(Ⅱ)溶液中24h，水洗后于(80±1)℃下加速老化72h，求出拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率的降低率。

5.5.5 乳液涂料試驗(yàn)方法

?JIS K5660(2003)上光合成樹(shù)脂乳液涂料

?JYS K5663(2003)合成樹(shù)脂乳液涂料和密封劑

?JIS K5668(2003)合成樹(shù)脂乳液花紋涂料

?JIS K5660(2003)合成樹(shù)脂乳液膩?zhàn)幽z一般試驗(yàn)方法如下：

5.5.5.1 涂覆操作性試驗(yàn)(JISK5600-1-1—1999)

在纖維強(qiáng)化水泥板(JIS K5600-1-4：2004)上面用刷子按制品規(guī)定涂覆1次或2次乳液涂料，試驗(yàn)涂覆操作性是否存在障礙。

5.5.5.2 低溫穩(wěn)定性試驗(yàn)(JISK5600-2-7—1999)

將試樣放置在(5±2)℃下18h，放置在室溫下6h，對(duì)此反復(fù)進(jìn)行3次后，根據(jù)涂覆操作性(JIS K5600-1-1)試驗(yàn)乳液涂料的操作性。

5.5.5.3 干燥時(shí)間試驗(yàn)(JIS K6500-3-2—1999)

用刷子在纖維強(qiáng)化水泥板上涂覆試樣，測(cè)定由常溫干燥(20℃)和低溫干燥(5℃)至半硬化狀態(tài)(用指尖輕搓表面而不黏的狀態(tài))的干燥時(shí)間。

5.5.1.4 涂膜狀態(tài)試驗(yàn)(JIS K5600-1-1—1999)

將經(jīng)過(guò)涂覆操作性試驗(yàn)的試驗(yàn)板停放24h，然后對(duì)浸射日光下涂覆面的刷痕，缺陷、垂弛和顏色差異如何通過(guò)目視與樣品進(jìn)行比較。

5.5.5.5 覆蓋率試驗(yàn)(JIS K5600-4-1—1999)

將覆蓋率試驗(yàn)紙進(jìn)行水平固定，其上由間隙150μm的薄膜涂布器涂布試樣，干燥24h后對(duì)該試樣的白面和黑面上的涂膜測(cè)定三刺激值，求出覆蓋率。

5.5.5.6 耐水性試驗(yàn)(JIS K6500-6-2—1999)

在纖維強(qiáng)化水泥扳上由各個(gè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法涂布試樣，干燥后由溶解的石蠟覆蓋其背面和周邊，然后在浸漬溫度為(23±1）℃經(jīng)過(guò)96h(對(duì)于乳液膩?zhàn)幽z浸漬24h)后，接著根據(jù)制品種類(lèi)檢查涂面狀態(tài)，或者根據(jù)JIS K6500-4-7測(cè)定鏡面光澤度，求出光澤保持率。

5.5.5.7 耐堿性試驗(yàn)(JIS K5600-6-1—1999)

將用與耐水性試驗(yàn)相同方法涂布干燥后由石蠟覆蓋的試樣，浸漬于(23±1)℃的氫氧化鈣飽和溶液中，浸漬時(shí)間按各制品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，然后檢杏涂膜的狀態(tài)。

5.5.5.8 耐洗滌性試驗(yàn)(JIS K5600-5-11—1999)

在按JIS K6734規(guī)定的硬聚氧乙烯板或薄膜(對(duì)于乳液花紋涂料是纖維強(qiáng)化水泥板)上由各制品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法涂布試樣，干燥后將該試樣朝上水平固定在洗滌試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)臺(tái)上，將0.5%皂水溶液滴落在摩擦面上，一邊始終保持濕潤(rùn)的狀態(tài)，一邊用刷子以制品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的次數(shù)摩擦涂面，然后檢查涂膜的破壞和由磨耗引起基體露出的情況。

5.5.5.9 加速耐候性(JIS K5600-7-7—1999)

在纖維強(qiáng)化水泥板上由各制品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法涂布試樣，干燥后用加速耐候試驗(yàn)機(jī)照射240h(對(duì)于有光澤乳液涂料照射480h），然后測(cè)試粉化、色變或光澤保持率。

5.5.6 地毯背村材料試驗(yàn)

有關(guān)地毯背襯材料的標(biāo)準(zhǔn)如下所示。

?JIS L1021(1999)關(guān)于纖維地毯結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)方法

?JIS L1023(1992)關(guān)于纖維地毯性能的試驗(yàn)方法

?J1S L1075(2000)織物和編織物的絨面保持性試驗(yàn)方法

?JIS L4405(2000)塔夫綢地毯

5.5.6.1 絨頭紗線拉出強(qiáng)度試驗(yàn)(JIS L1029—1992)

使用安裝有割絨夾頭或毛圈絨頭彎鉤的拉伸試驗(yàn)機(jī)，將一根或兩根割絨線或毛圈絨頭線以拉伸速率100mm/min拉出，對(duì)于前者測(cè)定最大負(fù)荷N(kgf），而對(duì)于后者則測(cè)定產(chǎn)生滑動(dòng)時(shí)的負(fù)荷N(kgf)。

5.5.6.2 襯里材料剝離強(qiáng)度試驗(yàn)(JIS L1023—1992)

對(duì)離試樣一端僅50mm的襯里材料進(jìn)行剝離，剝離部分的襯里材料和基布部分分別由拉伸試驗(yàn)機(jī)的夾具夾持，然后以100mm/min的拉伸速率拉伸，測(cè)定剝離時(shí)的最大負(fù)荷N(kgf)。

5.5.6.3 絨頭保持性試驗(yàn)(JIS L1075—2000)

用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)由耐水砂紙以(125±5)次/min的摩擦速率對(duì)與絨頭相反面摩擦190次，由試樣殘余質(zhì)量求出絨頭保持率(A法)，用定速伸長(zhǎng)式拉伸試驗(yàn)機(jī)以(30±2)cm/min的拉伸速率拉伸試樣中央部附近的一根絨頭線，測(cè)定最大阻力(B法)。或者用摩擦試驗(yàn)機(jī)Ⅱ型由耐水砂紙以每分鐘往復(fù)30次對(duì)絨頭面往復(fù)100次摩擦，根據(jù)殘余質(zhì)量求出絨頭保持串(C法)。

5.5.7 膠布試驗(yàn)

膠布試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)有JIS K6404(1999)膠布和人造革試驗(yàn)方法。試驗(yàn)項(xiàng)目除了拉伸試驗(yàn)和撕裂試驗(yàn)以外還有以下試驗(yàn)法。

5.5.7.1 黏臺(tái)試驗(yàn)(JIS K6404-5—1999)

這是測(cè)定基布與涂覆材料密著強(qiáng)度的試驗(yàn)，是從試樣一端對(duì)基布和涂覆材料層進(jìn)行約30mm剝離，由固定夾具和移動(dòng)夾具分別夾持基布端部和涂覆層，以(100±10)m/min的拉伸速率拉伸時(shí)，根據(jù)曲線圖波狀部最高點(diǎn)的平均值求出剝離負(fù)荷。

5.5.7.2 搓揉試驗(yàn)(JIS K6404-6—1999)

用斯科特式搓揉試驗(yàn)機(jī)，從夾持間距30mm處使間隔變窄輕輕接觸橡膠表面，以搓揉速率l20次/min和夾具移動(dòng)距離50mm進(jìn)行規(guī)定次數(shù)的搓揉操作，檢查有無(wú)剝離和其他異常狀態(tài)出現(xiàn)。

5.5.7.3 防水試驗(yàn)(JIS K6404-7—1999)

測(cè)定方法有將試樣安裝在筒體上，以加壓速率(98±20)Pa/s的水從涂覆面上加壓，以10mm/s的速率連續(xù)不斷流水，測(cè)量相反面出現(xiàn)水滴時(shí)水位的“低水壓-動(dòng)壓法”；測(cè)定從提高到規(guī)定的壓力后到相反面出現(xiàn)水滴的時(shí)間或者是否維持15min的壓力的“低水壓-定壓法”；以一定速率提高壓力，求出相反面上出現(xiàn)水滴的壓力的“高水壓-動(dòng)壓法”，在±7.0kPa以?xún)?nèi)加5min規(guī)定壓力，有漏水時(shí)規(guī)定為不合格的“高水壓—定壓法”等。

5.5.7.4 拔水試驗(yàn)(JIS K6404-8—1 999)

用噴嘴將250ml水散布在試樣上，撣落剩余水滴后觀察濕潤(rùn)狀態(tài)，與判斷標(biāo)準(zhǔn)表對(duì)照進(jìn)行采點(diǎn)。

5.5.7.5 浸水試驗(yàn)(JIS K6404-9—1999)

將試樣浸入(40±11）℃的蒸餾水中4h，然后檢查蒸餾水的著色、橡膠表面的膨脹和有無(wú)其他異常狀態(tài)。

5.5.7.6 透氣性測(cè)定方法(JIS K6404-10—1999)

將試樣安裝在透氣池上，使試樣一方表面暴露在示蹤氣體中，而在另一方表面上流放媒介氣體，然后將其引入分析裝置，測(cè)定媒介氣體中的示蹤氣體的濃度，求出媒介氣體的透過(guò)率。

5.5.7.7 破裂強(qiáng)度試驗(yàn)(JIS K6404-11—1999)

將試樣安裝在環(huán)形夾具上，用鋼球以(300～30)mm/min的速率逐漸擠壓試樣，測(cè)定試樣破裂時(shí)的力。另外，用謬連式試驗(yàn)機(jī)由液體加壓，測(cè)定破裂壓力。

5.5.9.8 加速老化試驗(yàn)(JIS K6404-12—1999)

測(cè)定(70±1）℃下經(jīng)過(guò)168h、336h或其倍數(shù)后的拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率。

5.5.7.9 低溫屈撓試驗(yàn)(JIS K9404-13—1999)

將試樣夾在玻璃板內(nèi)，在規(guī)定溫度冷卻槽中停放4h后，將試樣安裝在冷卻槽內(nèi)屈撓夾具上，彎曲折疊180°，然后檢查涂層破裂或有無(wú)裂紋。另外一種方法是使用以干冰代替再制乙醇保持規(guī)定溫度的低溫槽的方法。

5.5.7.10 黏結(jié)試驗(yàn)(JIS K6404-14—1999)

將試樣以?xún)擅兑唤M，即背面與背面，表面與表面和背面與表面合在一起的3種試樣夾在玻璃板上，在最上面玻璃板上載以5.0kg的砝碼，于(70±2)℃下放置3h后從玻璃板上卸下試樣，冷卻后檢查黏合性和涂層的剝離狀態(tài)。另一種試驗(yàn)方法是黏合試樣在130℃下保持1h后由目視或由觸覺(jué)檢查表面的異常狀態(tài)。

5.5.7.11 透濕試驗(yàn)(JIS K6404-15—1999)

將圓形試樣固定在加入蒸餾水的透濕試驗(yàn)杯的邊上，橡膠面被裝在內(nèi)側(cè)，然后放進(jìn)加入無(wú)水氧化鈣的(40±1)℃的干燥器中，停放2h后求出試樣的質(zhì)量變化量(g)，以此除以杯的透濕面積(m2)而算出透濕度(g/m2)。

5.9.7.12 色澤摩擦堅(jiān)牢度試驗(yàn)(JIS K6404-16)

使用鐘表式摩擦試驗(yàn)機(jī)，在摩擦子端頭上蓋上干燥的或由蒸餾水濕潤(rùn)的白棉布，沿試樣上100mm的距離每10s往復(fù)摩擦10次，根據(jù)JIS L0849由灰色分級(jí)卡斷定白棉布的著色程度。此外有使用學(xué)振式摩擦試驗(yàn)機(jī)的方法。

5.5.7.13 耐光試驗(yàn)(JIS K6404-17—1999)

將試祥和藍(lán)色標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)卡分別夾在厚紙罩或薄鋁板上，貼緊安裝在試樣夾具上，使照射部分和未照射部分的交界線表現(xiàn)清晰，然后將其安裝在試樣轉(zhuǎn)動(dòng)架上，由紫外線碳弧燈進(jìn)行規(guī)定時(shí)間曝光，停放在陰冷處后按JIS K7101規(guī)定的方法判斷變色或褪色程度。

5.5.7.14 耐候性試驗(yàn)(JIS K6404-18—1999)

使用加速耐候試驗(yàn)機(jī)檢測(cè)試樣經(jīng)100h和900h日光照射后的外觀變化、龜裂和變色等表面狀態(tài)變化，而且由拉伸試驗(yàn)機(jī)測(cè)定算出拉伸強(qiáng)度殘留率和伸長(zhǎng)率殘留率。此外有將曝曬時(shí)間規(guī)定為15d、30d或60d的室外曝曬試驗(yàn)。

5.5.7.15 臭氧老化試驗(yàn)(JIS K6404-19—1999)

將試樣的涂覆面朝外卷在芯軸上，由臭氧老化試驗(yàn)裝置按照ISO 1431—1規(guī)定的臭氧濃度和試驗(yàn)溫度進(jìn)行曝曬，而后測(cè)定至龜裂產(chǎn)生的時(shí)間。還有一種方法是將臭氧濃度規(guī)定為(23±5)×10-8、(50±5)×10-8和(75±5)×10-8、在(40±5)℃的試驗(yàn)溫度下將試樣暴露在不同濃度臭氧中，然后測(cè)定發(fā)生龜裂時(shí)所需時(shí)間。

5.5.7.16 低溫扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)(JIS K6404-20—1999)

使用JIS K6291-5規(guī)定的低溫扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)(古曼扭轉(zhuǎn)試驗(yàn))裝置對(duì)試樣進(jìn)行扭轉(zhuǎn)，確定對(duì)比模量成為2、5、10和100的溫度，分別求出溫度T2、T5、T10和T100。

5.5.7.17 耐火性試驗(yàn)(JIS K6404-21—1999)

對(duì)本生燈的火苗高度調(diào)至38mm，對(duì)從噴燈口到試樣下端的高度調(diào)至19mm，將火苗貼近試樣中央部分12s，然后求出吐出火苗繼續(xù)燃燒試樣的時(shí)間(燃燒時(shí)間)和從火苗熄滅到余燼熄滅的時(shí)間(余燼時(shí)間)及在規(guī)定的地方開(kāi)孔，由指尖支撐上部，將加負(fù)荷的鉤掛在試孔上，慢慢提起與其對(duì)側(cè)的端頭，然后測(cè)量求出撕裂的碳化部分的長(zhǎng)度(碳化距離)。

5.5.7.18 耐磨耗試驗(yàn)(JIS K6404-22—1999)

將試樣安裝在磨耗試驗(yàn)機(jī)的旋轉(zhuǎn)臺(tái)上，以磨耗輪導(dǎo)致磨耗部分的變色、基板或泡沫層露出、總重量損失比率作為終點(diǎn)轉(zhuǎn)數(shù)，求出產(chǎn)生每100轉(zhuǎn)質(zhì)量損失的平均速率。（未完待續(xù)）

10.3969/j.cn.12-1350(tq).2014.05.006