橡膠塑料低溫脆性試驗機GB5470結(jie)構原理升降夾(jia)持器(qi)升降夾(jia)持器(qi)由(you)帶(dai)有夾(jia)持器(qi)的氣(qi)缸(gang)和氣(qi)缸(gang)座組成。從試樣受沖擊部位，到夾(jia)持器(qi)下端的距(ju)離為11.0±0.5mm。

沖擊(ji)裝置沖擊(ji)裝置由沖擊(ji)器和沖擊(ji)氣缸(gang)組成。

沖(chong)(chong)擊(ji)器沖(chong)(chong)擊(ji)器頭部形狀和尺寸如實物所示(shi)。沖(chong)(chong)擊(ji)器的重量為(wei)200±20g，其(qi)工作行程為(wei)40±1mm。沖(chong)(chong)擊(ji)氣缸在(zai)復(fu)位狀態下(xia)，沖(chong)(chong)擊(ji)器端部到試(shi)樣的距離為(wei)25±1mm。冷(leng)凍介質(zhi)：工業乙醇(chun)圖 2沖(chong)(chong)擊(ji)裝置的彈簧在(zai)壓縮狀態下(xia),沖(chong)(chong)擊(ji)器端部到試(shi)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技術要求:

a.自由狀態:直徑為(wei)19mm,長度為(wei)85~90 mm;

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

4.3低溫(wen)測溫(wen)計塑料

沖擊(ji)法脆化(hua)溫度的測定

1范圍

本標準(zhun)規定(ding)了(le)標準(zhun)環境溫度下(xia)測(ce)定(ding)非(fei)硬質塑(su)料在特定(ding)沖擊條件下(xia)出(chu)現脆化破損時溫度的方法。按

照試(shi)驗機和試(shi)樣類型的不同分為兩種方法，即

一使用A型試(shi)驗機和A型試(shi)樣的A法;

一使用B型(xing)試(shi)驗機和B型(xing)試(shi)樣(yang)的B法。

本標準用統計(ji)方(fang)法(fa)得出(chu)脆(cui)(cui)化(hua)溫(wen)度。由于要(yao)在統計(ji)的基礎上(shang)計(ji)算脆(cui)(cui)化(hua)溫(wen)度,所以(yi)需(xu)要(yao)準備足夠的樣(yang)

品。統計技術已(yi)用于測得如定義3.1中的脆化溫度。

本(ben)標準確(que)定了(le)試(shi)樣破損率為50%時的脆化溫度。本(ben)標準對制定材(cai)料規范較為有用(yong),而不(bu)必測定材(cai)

料(liao)的(de)使(shi)用溫度(du)。用于(yu)材料(liao)規范(fan)時,測定值的(de)測量精(jing)度(du)不大于(yu)±5℃。

2規范性引用文件

下(xia)列文件中的(de)條(tiao)款通(tong)過本(ben)標準的(de)引(yin)用面(mian)成為(wei)本(ben)標準的(de)條(tiao)款。凡是(shi)注日期的(de)引(yin)用文件,其隨(sui)后所有

的修改單(dan)(不(bu)包括勘誤的內容)或修訂版(ban)均(jun)不(bu)適用(yong)于本標準,然而,鼓勵(li)根據本標準達成(cheng)協議的各(ge)方研究(jiu)

是否可使用這些文(wen)件的最新(xin)版本。凡是不注日期(qi)的引用文(wen)件,其最新(xin)版本適用于本標準。

GB/T 2918-1998塑(su)料試樣(yang)狀態調節和(he)試驗的(de)標(biao)準(zhun)環境(idt ISO 291,1997)

GB/T 11547--2008塑料耐(nai)液(ye)體化學(xue)試(shi)劑性能的測定(ISO175:1999,MOD)

ASTM D746:2007型料和彈性體(ti)沖擊法脆(cui)化溫(wen)度的測定

3術語和定義

下列術語和定義適用于本標(biao)準。

3.1

脆(cui)化(hua)溫度brittleness temperature

Tu

在規定試(shi)驗條(tiao)件下,試(shi)樣破損率(lv)為50%時的溫度。

3.2

試驗(yan)速度test speed

試(shi)驗機的(de)沖頭(tou)與固定在夾具(ju)中的(de)試(shi)樣之(zhi)間(jian)的(de)相對速度(du)。

4原理

將在夾具中呈懸臂(bei)梁固定的(de)試樣浸沒于精(jing)確控溫的(de)傳熱介(jie)質中,按規定時間進行(xing)狀態調節后,以規

定速度單(dan)次擺動沖(chong)頭沖(chong)擊(ji)試樣(yang)。測試足(zu)夠多的(de)試樣(yang),用統計理論(lun)來計算脆化(hua)溫(wen)度。50%試樣(yang)破損時的(de)

溫(wen)度即為(wei)脆化溫(wen)度。GB/T5470-2008

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

5.5箱體

具有絕熱性。

5.6攪拌器

使(shi)導(dao)熱介質能夠均勻循環。

5.7量具

精度為0.1mm,用于測量試樣的寬度和厚度。

5.8秒表

6 試樣

6.1概述

對許(xu)多(duo)聚合物,試(shi)驗結果在很大程度上(shang)取決于樣(yang)片制備和試(shi)樣(yang)制備的條件和方法。除非另(ling)有規定，

應按照相關的(de)(de)產品規定進行樣(yang)片(pian)制備(bei),再(zai)從樣(yang)片(pian)上(shang)裁取。清潔的(de)(de)沖(chong)刀和減少或消除偶然的(de)(de)缺口都會得

到更低的脆化溫度。

用(yong)同一方法制備試樣(yang)很(hen)重要,用(yong)刀(dao)片或其他鋒利的(de)工(gong)具切(qie)割試樣(yang),每(mei)次平穩沖切(qie)。不推薦手動

沖(chong)刀(dao)切試樣(yang),盡管這樣(yang)可能制(zhi)備出滿意的試樣(yang)。推(tui)薦使用(yong)(yong)自動沖(chong)切機。無論使用(yong)(yong)哪種方(fang)法,經常檢查(cha)和

維護沖(chong)刀(dao)很(hen)重要。要獲得可靠的試驗結(jie)果,制備(bei)試樣應使用鋒利的沖(chong)刀(dao)。

可以通(tong)過觀察任系列(lie)破損(sun)試樣上(shang)破裂點來判斷沖刀的(de)狀況。當被沖破的(de)樣條從試驗儀器的(de)夾具

上(shang)掉(diao)下時,可以很方便的收集這(zhe)(zhe)些樣品并(bing)且(qie)觀察到這(zhe)(zhe)些樣品是否在同一(yi)(yi)點上(shang)或同一(yi)(yi)點附(fu)近有破裂的趨

勢。如果(guo)破裂點(dian)一(yi)直在同一(yi)位置出現,說明(ming)沖刀的那個位置已鈍(dun)化、有缺口或彎曲。

注，對于使(shi)用自動(dong)切割(ge)的樣條(tiao),見Bestelink,P.N.和 Turner,S.;聚乙烯的低溫沖擊(ji)試(shi)驗方法(fa),ASTMBulletinGB/T5470--2000

6.3B型試樣

試(shi)樣長(chang) 31.75 mm±6.35 mm,寬6.35 mm±0.51 mm,厚1.91 mm士0.13mm,具體尺寸見(jian)

圖6(b)。

7狀態調節

按照材(cai)料標準的規定對試樣進行狀態調節,未做規定且相關方未協(xie)商一致時,從GB/T2918-

1998中選擇最(zui)適宜的狀(zhuang)態調節條件。

8操作步驟

8.1預定一種材料(liao)的(de)(de)脆化(hua)溫(wen)(wen)度(du)時,推薦在(zai)預期飾達(da)到50%破損率(lv)的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)條件(jian)下(xia)進行試驗(yan)。在(zai)該溫(wen)(wen)度(du)

下至少(shao)用(yong)10個試樣進(jin)行(xing)試驗。如果試樣全部破損,把(ba)浴槽的溫度升高(gao)10℃,用(yong)新試樣重新進(jin)行(xing)試驗;

如果(guo)試(shi)樣(yang)全部不破損,把浴(yu)槽的溫(wen)度降(jiang)低10℃,用新(xin)試(shi)樣(yang)重新(xin)進(jin)行(xing)試(shi)驗;如果(guo)不知道大致的脆(cui)化溫(wen)度，

起始溫度可(ke)以(yi)任意選擇(ze)。

8.2試驗前準備浴槽,儀器調至起始溫度。如果用干(gan)冰冷卻(que)浴槽,把適(shi)量的(de)粉狀干(gan)冰置于(yu)絕熱的(de)箱體

中,然后慢慢加入導熱介質,直至(zhi)液面與頂部保持30 mm~50 mm的高度(du)。如果(guo)儀器配備了(le)液氮(dan)或千

球(qiu)冷卻系統和自(zi)動控溫裝置(zhi),應遵(zun)循儀器制造商提供的(de)說明(ming)書操作。

8.3將試樣緊固(gu)在夾具內(nei),并將夾具固(gu)定在試驗機上(見(jian)圖(tu)3)。

注，夾具的(de)夾持(chi)力過(guo)大(da)時(shi),可能對某些材(cai)料造成預(yu)應力,試(shi)驗時(shi)導(dao)敗(bai)試(shi)祥過(guo)早破損。用扭矩扳(ban)手可控制(zhi)試(shi)樣的(de)夾持(chi)

力,并且應對每(mei)一試樣施加相同的最(zui)小尖耕力。

8.4將夾(jia)具降(jiang)至傳熱介(jie)質中(zhong)。如(ru)果(guo)使用干(gan)冰做冷(leng)卻(que)劑,可以通過適時添(tian)加少量(liang)干(gan)冰來保持恒溫(wen)。如(ru)果(guo)

儀器(qi)配備的是液氮(dan)或干冰冷卻(que)系統和自動控服裝置,應遵暢儀器(qi)制(zhi)造商抓供(gong)的設(she)置和控逼(bi)方法操(cao)作(zuo)。

8.5使用液體介質時(shi),3 min±0.5min記錄溫度并對試樣做一次沖(chong)擊(ji);用氣體介質時(shi),20min士

0.5min記錄溫度并對(dui)試(shi)樣做一(yi)次沖擊(ji)。

B.6將夾(jia)具(ju)從試(shi)驗儀器中移開(kai),并把每個試(shi)樣(yang)都(dou)從夾(jia)具(ju)中取出(chu),逐個檢查試(shi)樣(yang)確定是否已破損。所謂

破擔即試(shi)樣(yang)(yang)被分(fen)成兩段或更多(duo)部分(fen),或者目測可(ke)見試(shi)樣(yang)(yang)上帶有裂(lie)痕。如(ru)果試(shi)樣(yang)(yang)沒有分(fen)離,可(ke)以

沿著沖擊所造成的(de)彎(wan)(wan)曲方向(xiang)把試(shi)樣(yang)彎(wan)(wan)至90℃,然(ran)后檢查彎(wan)(wan)曲部(bu)分(fen)的(de)裂縫。記錄試(shi)樣(yang)破損(sun)數目(mu)和試(shi)驗

溫度。

注(zhu):試樣被(bei)彎曲時的溫(wen)度應高(gao)于試樣被(bei)沖擊時的溫(wen)度。

以2℃或5℃的(de)(de)溫(wen)度(du)增(zeng)量(liang)升高(gao)或降低浴槽(cao)溫(wen)度(du),重復上(shang)述步驟,直到(dao)測出沒有試(shi)樣破(po)損時(shi)的(de)(de)溫(wen)度(du)和試(shi)樣全部破(po)損時(shi)最高(gao)溫(wen)度(du)，每次(ci)試(shi)驗都用新試(shi)樣。

8.7 在10%-90%破損(sun)范(fan)圍內進行四個或更(geng)多(duo)個溫度點的試驗(用9.1中給出的圖解法測定Tu時，

不包含0%和100%破擬時的(de)溫度點)。

9結果表示

脆化(hua)溫度T?可用下列(lie)任一(yi)方(fang)法(fa)來表示，

9.1圖解法

在(zai)概(gai)率(lv)圖紙(zhi)上(shang)標出任一溫度(du)下試驗溫度(du)與對應敬損百分數的點,并通過這些點畫出一的直線。線上(shang)與50%概(gai)率(lv)相(xiang)交的點所指示的溫度(du)即為胞(bao)化(hua)溫度(du)。圖解法測定脆化(hua)溫度(du)Ts示例(li)見圖7.

9.2計算法

按式(shi)(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(cun)見圖6

(a)。試樣可以從寬20.00 mm±0.25 mm和要求厚度的長條(tiao)樣片上很方便地切成規(gui)定的尺(chi)寸方法是使用自動沖(chong)切機。

5儀器

5.1A型試驗機

試(shi)驗機由樣品夾具和沖(chong)(chong)頭以及機械連(lian)接部(bu)件組成(cheng),正確(que)安裝(zhuang)這些部(bu)件以確(que)保沖(chong)(chong)頭能(neng)在相對恒定的

速度下沖擊樣(yang)品。圖1為A型試驗機(ji)沖頭(tou)和夾具組件的(de)尺寸(cun)關系,圖2為安裝上試樣(yang)的(de)A型樣(yang)品突

具(ju)，圖3為A型試驗機的沖(chong)頭和樣品(pin)夾具(ju)的詳細說明。

1

采用(yong)最(zui)小(xiao)分度(du)(du)不大于1℃的低(di)溫溫度(du)(du)計,或熱電(dian)偶、電(dian)阻溫度(du)(du)計等,用(yong)來(lai)測量冷凍介(jie)質(zhi)的溫度(du)(du)。溫度(du)(du)

計為(wei)內標式半浸的,以(yi)尾長150mm,浸深75.mm為(wei)宜(yi)

4.4冷凍介質

冷凍介(jie)質由(you)適宜(yi)的傳熱介(jie)質加(jia)致(zhi)冷劑調(diao)配而成。

4.4.1傳熱介質

在試(shi)驗溫度(du)下,能保持(chi)流動,對試(shi)樣無附加影(ying)響的液體均可作傳(chuan)熱(re)介質。這類傳(chuan)熱(re)介質通常使用工

業乙醇,此(ci)外還(huan)有丙酮、硅氧(yang)烷(wan)液體等等。

4.4.2致冷劑

可根據(ju)需要選(xuan)用干冰或液氮。

5試樣

5.1規格

試樣的長為25.0±0.5 mm,寬為6.0±0.5mm,厚為2.0±0.3 mm.

5.2要求

試(shi)樣的表面應(ying)(ying)光滑(hua),無(wu)外來雜(za)質(zhi)及損(sun)傷。成品應(ying)(ying)經(jing)打磨(mo)后栽制成相應(ying)(ying)尺寸(cun)。

6試驗室溫度

試驗室溫度,應符合(he)GB2941中(zhong)的(de)有關(guan)規定(ding).

7試驗步驟

7.1試驗準(zhun)備:按下升降(jiang)夾持器,安放低(di)溫測溫計,使測溫計的溫包(bao)與夾持器下端處于同一水平位置(zhi)。

3.5本(ben)測定儀器采用壓縮(suo)機(ji)直接致冷.不需要冷卻循環水(shui)。

四、使用方法

4.1接通(tong)電(dian)源，溫控(kong)儀和計時器顯(xian)示燈亮。

4.2向冷(leng)井中注(zhu)入(ru)冷(leng)凍介質（一般為工業(ye)乙醇），其注(zhu)入(ru)量(liang)應(ying)保證夾持(chi)器的(de)(de)下端(duan)到液面的(de)(de)距離為75±10mm。

4.3將試樣(yang)垂(chui)直夾在(zai)夾持(chi)器上(shang)。夾的(de)不宜過(guo)緊或過(guo)松(song)，以(yi)防止試樣(yang)變(bian)形或脫落。

4.4達到試(shi)驗溫(wen)度(du)后，按(an)(an)(an)下啟(qi)動(dong)(dong)按(an)(an)(an)鈕(niu)，試(shi)驗機(ji)自動(dong)(dong)工作（按(an)(an)(an)下夾持器(qi)，開(kai)(kai)始冷(leng)(leng)凍(dong)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)，同時啟(qi)動(dong)(dong)時序控制開(kai)(kai)關(guan)或按(an)(an)(an)動(dong)(dong)秒表計時。試(shi)樣(yang)(yang)(yang)冷(leng)(leng)凍(dong)時間規定為3.0±0.5min。試(shi)樣(yang)(yang)(yang)冷(leng)(leng)凍(dong)期間，冷(leng)(leng)凍(dong)介質溫(wen)度(du)波動(dong)(dong)不(bu)得超(chao)過±1℃）

4.5取下試(shi)樣，將試(shi)樣按(an)沖(chong)擊方向彎曲成180°，仔(zi)細觀察有無破壞。

4.6試樣(yang)經(jing)沖擊(ji)后（每個試樣(yang)只準(zhun)沖擊(ji)一次(ci)），如出現破壞時，應提高冷凍介(jie)質的溫度(du)，否則降低其(qi)溫度(du)，繼續進(jin)行試驗。

4.7溫(wen)度調節(jie)方法：a、按set鍵，溫(wen)控(kong)儀進入設置狀態

                 b、按“＜"鍵移動到要設置的位置

                 c、按(an)“∧"鍵調整溫(wen)度

                 d、按(an)“set"鍵確定

通過反復試驗，確定至(zhi)少有兩(liang)個(ge)試樣(yang)(yang)不破壞(huai)的溫度和至(zhi)少一個(ge)試樣(yang)(yang)破壞(huai)的最高溫度，如這兩(liang)個(ge)結果相差不大(da)于1℃時，即試驗結束。

五、 試驗標準

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

試樣的表面應光滑，無外(wai)來雜質及(ji)損傷(shang)。成(cheng)品應經(jing)打磨(mo)后(hou)裁(cai)制成(cheng)相應尺(chi)寸。 注意(yi)事項氣缸壓(ya)力在出廠前已調(diao)節(jie)好，不能任意(yi)變動。 

硫化橡膠低溫脆性的測定單試樣法

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本方法適用于在單試樣脆性試驗機上(shang)測定硫化(hua)橡(xiang)膠的(de)脆性溫度(du)。

1.2本方法所測(ce)定的脆(cui)性溫度(du),是硫化橡膠的特性溫度(du),不代表硫化橡膠及其制品工(gong)作溫度(du)的下限.利

用脆性溫度,可以比較不同橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)材料或(huo)不同配方的硫化橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)低溫性能的優劣.因此,無論(lun)在科學研(yan)究(jiu)、橡(xiang)(xiang)

膠材料(liao)及其(qi)制品質量檢驗、生產過程(cheng)控制等(deng)方面,都具有一定實用(yong)價(jia)值(zhi)。

引用標準GB2941橡膠試樣環境(jing)調(diao)節和試驗(yan)的標準溫度(du)、濕度(du)及時間

GB/T 15256硫化橡膠低溫(wen)脆性的測定多試(shi)樣(yang)法

定義脆(cui)性溫(wen)度(單試樣(yang)法(fa));在一定條件下,試樣(yang)受沖擊(ji)產生破壞時的最高溫(wen)度。

脆裂:包括試樣出現斷(duan)裂、裂紋及人眼直接可見的微孔等(deng)。

試驗設備(bei)本設備(bei)由工作臺、升降夾(jia)持(chi)器、沖擊(ji)裝置、低溫(wen)測(ce)溫(wen)計、盛裝冷(leng)凍介質的低溫(wen)瓶、攪拌器等部(bu)分組(zu)成。

4.1升降夾持器

升降夾(jia)持(chi)器由(you)帶(dai)有夾(jia)持(chi)器的(de)升降桿和提升彈簧組成。

從試樣受沖擊(ji)部位(wei),到夾持器下(xia)端的距離為(wei)11.0士(shi)0.5mm。如圖1所(suo)示。向低溫瓶(ping)中(zhong)注(zhu)(zhu)入(ru)傳熱介質(zhi)(一(yi)般(ban)為(wei)工業(ye)乙(yi)醇),其(qi)注(zhu)(zhu)入(ru)量應保(bao)證夾持器的下(xia)端到液面(mian)的距離為(wei)75±

10mm.緩緩攪(jiao)拌(ban)下,向傳熱(re)介(jie)質中加入致冷劑(一般采用干冰),并調配(pei)到所需溫度。提(ti)起升降夾(jia)(jia)持(chi)器,將試樣垂直(zhi)夾(jia)(jia)在夾(jia)(jia)持(chi)器上(如圖1)。夾(jia)(jia)的不宜過緊或過松,以防(fang)止(zhi)試樣變形或脫

落。

按下夾(jia)持器,開(kai)始冷凍試(shi)樣(yang)(yang),同時(shi)啟動時(shi)序控制開(kai)關(或按動秒表)計時(shi)。試(shi)樣(yang)(yang)冷凍時(shi)間規定(ding)為

3.0±合min。試樣(yang)冷凍(dong)期間(jian),冷凍(dong)介質溫(wen)度波動不得(de)超過±1℃.

提起升降夾(jia)持器(qi),使(shi)沖擊器(qi)在半秒鐘內(nei)沖擊試(shi)樣(yang)。取下(xia)試(shi)樣(yang),將試(shi)樣(yang)按沖擊方(fang)向彎曲成180°,仔細觀察(cha)有無破壞。

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控溫需重新設(she)定(ding)時(shi)(shi)，可(ke)按(an)SET設(she)置鍵(jian)(jian)(jian)，待設(she)定(ding)溫度(du)指示窗出現SO時(shi)(shi)即可(ke)進(jin)行設(she)定(ding)，按(an)移位(wei)鍵(jian)(jian)(jian)選定(ding)設(she)置位(wei)置，再根(gen)據需要(yao)設(she)定(ding)數(shu)字(zi)按(an)加(jia)數(shu)鍵(jian)(jian)(jian)或減數(shu)鍵(jian)(jian)(jian)，設(she)定(ding)完畢后再按(an)SET設(she)置鍵(jian)(jian)(jian)，即可(ke)進(jin)入自動溫度(du)控制(zhi)狀(zhuang)態。