12项涉及橡胶制品相关性能测试方法制修订国家标准介绍%282022%29%28三%29.pdf

橡塑资源利用 30 12 项涉及橡胶制品相关性能测试方法制修订国家标准介绍（2022）(三)12 项涉及橡胶制品相关性能测试方法制修订国家标准介绍（2022）(三)陈静（天津四十二站检测技术有限公司，天津，300384）摘要：2022 年中华人民共和国国家标准公告总计发布 21 次，其中涉及到橡胶行业的标准的公告为 2号，13 号，21 号，共计 41 个标准。其中涉及到硫化橡胶制品的常用的性能测试方法标准的有 12 项。关键词：GB 国家标准；标准制修订；橡胶行业 6 GB/T 41937-2022橡胶或塑料涂覆织物 物理机械性能试验 挠度仪法测定耐曲挠性 本标准修改采用 ISO32100：2018橡胶或塑料涂覆织物物理机械性能试验挠度仪法测定耐曲挠性。本标准由中国石油和化学工业联合会提出，由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委 员 会 涂 覆 制 品 分 技 术 委 员 会（SAC/TC35/SC10）归口。起草单位：沈阳橡胶研究设计院有限公司、苏州汪永亨丝绸科技文化有限公司、烟台、桑尼橡胶有限公司、东莞市彩隆塑胶科技有限公司、浙江亿化橡胶股份有限公司。6.1 原理 将试样的一端折叠使测试面朝内,夹在上（可活动）夹具上，将试样的另一端折叠使测试面朝外，夹在下（固定）夹具上。上夹具摆动产生的褶皱沿着试样活动。定期检查试样是否损坏或有其他可视变化。6.2 主要设备 包括一个可摆动的上夹具，一个固定的下夹具和一个计数器的试验机。6.3 结果表示 对于每一个试样，结果用曲挠次数表示，或者用有关方约定的每个时间段内指定的曲挠循环次数表示，并且用在试验结束后或在每个时间段后，试样可视外观所对应的等级表示（见表 6.3.1）。作者简介：陈静，女，（1978），高级工程师，就职于天津四十二站检测技术有限公司，从事检测与标准管理。12 项涉及橡胶制品相关性能测试方法制修订国家标准介绍（2022）(三)31表 6.3.1 损坏/其他可视变化的等级 等级 涂覆织物变化程度 0 无变化 1 仅在放大镜下才可检查到的裂纹 由于发灰色（应力白化）和/或折皱造成的表面微小变化 2 仅在放大镜下才可以检查到上层涂覆织物裂纹和/或非常小的撕裂对于微孔材料，即使在放大镜下检查，微孔层也无裂纹 表面裂纹和/或小的应力白化；对于微孔材料，在保护层中出现裂纹 3 仅在放大镜下才可以检查到底层或微孔层的裂纹 顶层或保护层出现裂纹 较多的应力白化；形成气泡；分层 基层与其他层的色调不同 4 在顶层或表层出现较多的裂纹，和/或在基层或微孔层出现裂纹 5 涂覆层完全破损；底层清晰可见和/或形成孔洞 7 GB/T 39693.7-2022硫化橡胶或热塑性橡胶 硬度的测定 第 7 部分：邵氏硬度法测定胶辊的表观硬度 本标准等同采用 ISO48-7：2018硫化橡胶或热塑性橡胶硬度的测定第 7 部分：邵氏硬度法测定胶辊的表观硬度。本标准由中国石油和化学工业联合会提出，由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委 员 会 橡 胶 杂 品 分 技 术 委 员 会（SAC/TC35/SC7）归口。起草单位：浙江峥嵘辊业有限公司、河北春风银星胶辊股份有限公司、苏州市宝苏矿冶设备有限公司、南京晟强橡塑有限公司、衡水市橡胶总厂有限公司、河北铁科翼辰新材科技有限公司。7.1 原理 本标准规定了使用邵氏A型和D型仪器，在经过处理的胶辊的曲面上进行，而不是在平面试片上测定硫化橡胶或热塑性橡胶包覆辊表观硬度（以邵氏硬度表示）。D 型仪器用于测量高硬度胶辊。7.2 结果表示 以准确到整数位记录 3 次测定的邵氏A 或邵氏 D 硬度值，取中位数表示为该检测区域的表观硬度。8 GB/T 42268-2022 乙烯-丙烯-二烯烃橡胶（EPDM）评价方法 本标准修改采用 ISO4097：2020乙烯-丙烯-二烯烃橡胶（EPDM）评价方法。本标准由中国石油和化学工业联合会提出，由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委 员 会 合 成 橡 胶 分 技 术 委 员 会（SAC/TC35/SC6）归口。起草单位：中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院、中国石油天然气股份有限公司吉林石化分公司、中轻联（大连）包装研究院有限公司。8.1 原理 本标准描述了乙烯-丙烯-二烯烃橡胶橡塑资源利用 32（EPDM）生胶的物理和化学试验方法，评价 EPDM（包括充油胶）硫化特性所用的标准材料、标准试验配方、设备和操作程序。适用于对 EPDM 的评价。8.2 测试项目 测试项目包括门尼粘度、挥发分、灰分、硫化特性，以及硫化胶的拉伸应力。8.2.1 硫化特性的测试分别按照下表配方执行，得到混炼胶分别用圆盘振荡硫化仪评价和无转子硫化仪评价。8.2.1.1 评价 EPDM 用标准试验配方 材料 试验配方 1 2 3 4 5 6 质量份数 EPDM 100.00 100.00 100.0 100.00+xa100.00+yb 100.00+zc 硬脂酸 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 工业参比炭黑d 80.00 100.00 40.00 80.00 80.00 150.00 操作油e 50.00 75.00 50.00-xa 氧化锌 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 硫磺 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 N-环己基-2-疏基苯并噻唑磺酰胺（CBS）3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 巯基苯并噻唑（MBT）1.00 1.00 1.0 1.00 1.00 1.00 总计 242.00 287.00 152.00242.00 192.00+yb 262.00+zc a x 才是每 100 份基础胶料（含油量小于或等于 50 份）中油的质量份数。b y 是每 100 份基础胶料（含油量大于 50 份而小于 80 份）中油的质量份数。c z 之是每 100 份基础胶料（油含量等于或大于 80 份）中油的质量份数。d 应使用当前的工业参比炭黑（IRB）。e 该操作油密度为 0.92g/cm3。可使用替代操作油，但结果可能略有不同。国家标准样品 GSB 05-3267 和ASTM 103 是商业上可用的合适产品。GSB 05-3267 由中国石油天然气股份有限公司兰州化工研究中心研制。此信息仅为方便本文件用户使用，并不构成本文件对这些产品的认可。a）配方 l 适用于标称乙烯质量分数不大于 67%的非充油 EPDM；b）配方 2 适用于标称乙烯质量分数大于或等于 67%的非充油 EPDM；c）配方 3 适用于低门尼黏度的非充油EPDM；d）配方 4 适用于每 100 份橡胶中含油量小于或等于 50 份的充油 EPDM；e）配方 5 适用于每 100 份橡胶中含油量大于 50 而小于 80 份的充油 EPDM；f）配方 6 适用于每 100 份橡胶中含油量等于或大于 80 份的充油 EPDM。8.2.2 硫化胶拉伸应力-应变性能的评价 试片在160下硫化，从10min、20min、30min、40min 和 50min 中选择三个硫化点，中间硫化时间应从距 tc（90）最近的上述时间点中选择。所选择的三个硫化时间应包括测试胶料的欠硫、正硫和过硫。9 GB/T 42278-2022硫化橡胶 热拉伸应力的测定 12 项涉及橡胶制品相关性能测试方法制修订国家标准介绍（2022）(三)33本标准等同采用 ISO12493：2017硫化橡胶热拉伸应力的测定。本标准由中国石油和化学工业联合会提出，由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委 员 会 通 用 试 验 方 法 分 技 术 委 员 会（SAC/TC35/SC2）归口。起草单位：双星集团有限责任公司、北京化工大学、广州合成材料研究院有限公司、高铁检测仪器(东莞)有限公司、杭州朝阳橡胶有限公司、赛轮集团股份有限公司、三角轮胎股份有限公司、贵州轮胎股份有限公司、山东金宇轮胎有限公司、上海瀚海检测技术股份有限公司、江苏新真威试验机械有限公司、江苏明珠试验机械有限公司、浙江科达利实业有限公司、北京橡胶工业研究设计院有限公司。9.1 原理 在标准实验室温度下，以拉伸模式将试样保持在恒定的预应变下。当给定的预应变引起的预应力达到表观平衡值时，升高试样的温度。在不同的预应变条件下，测量在高温下产生的热应力随时间的变化。9.2 主要仪器设备 热应力试验机，包括温控室、夹具、测力传感器、连杆、位移传感器、螺杆、移动横梁、电机等部件。9.3 试验步骤及结果 在标准实验室温度下，将试样安装在夹具中，并以（202.5）mm/min 的速度将其拉伸至所需的预应变。将试样保持在恒定的预应变下，直到由预应变产生的预应力达到表观平衡值，时间约需 30min。然后，重新将测力传感器归零，并将温度升高到所需的试验温度。在加热开始后，立即记录热应力并开始计时。监测热应力随时间的增加和衰减。试验持续时间不应小于 30min。除另有规定，试验至少包含 3个温度，每个温度下测试 3 个预应变。将结果绘制试样热应力随时间变化的曲线。从曲线中可以得到最大热应力、达到最大热应力的时间和指定时间的热应力，指定时间除另有规定，应取 20min。10 GB/T 42279-2022硫化橡胶或热塑性橡胶 在恒定伸长率下测定拉伸永久变形及在恒定拉伸载荷下测定拉伸永久变形、伸长率和蠕变 本标准等同采用 ISO2285：2019硫化橡胶或热塑性橡胶 在恒定伸长率下测定拉伸永久变形及在恒定拉伸载荷下测定拉伸永久变形、伸长率和蠕变。本标准由中国石油和化学工业联合会提出，由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委 员 会 通 用 试 验 方 法 分 技 术 委 员 会（SAC/TC35/SC2）归口。起草单位：高特威尔科学仪器（青岛）有限公司、西北橡胶塑料研究设计院有限公司、杭州朝阳橡胶有限公司、广州合成材料研究院有限公司、山东玲珑轮胎股份有限公司、双星集团有限责任公司、三角轮胎股份有限公司、贵州轮胎股份有限公司、赛轮（东营）轮胎股份有限公司、江苏明珠试验机械有限公司、山东阳谷华泰化工股份有限公司、北京橡胶工业研究设计院有限公司。10.1 原理 将硫化试片制成标准试样（哑铃片），测试永久变形、伸长率和蠕变。10.2 主要仪器设备 包括符合ISO23529标准要求的裁刀，带卡标器的槽型长度测量装置，一段固定的夹具，砝码。橡塑资源利用 3410.3 试验步骤及结果 10.3.1 恒定伸长率试验 在标准实验室温度下测量每个未拉伸试样的基准长度（M），精确至 0.1mm。以适当的方式将试样装入拉伸装置。将试样拉伸至要求的应变。当测试环形试样时，用手轻轻转动滑轮，以使环两侧的应变均衡。确保基准长度集中在两个滑轮之间。在达到规定应变后的 10min20min 内，测量应变后的基准长度（L2），精确至 0.1mm。当使用环形试样的内径作为基准长度时，可根据滑轮的直径和两轮之间的距离来计算，精确至 0.1mm。如果按（3）规定的公式计算的应变值与标准值不一致，根据其允许的偏差范围，丢弃该试样重新制备，用修正后的应变对替代试样进行试验。应变，以百分数（）表示，按公式（3）计算：112100LLL （3）式中：L1初始未拉伸的基准长度的数值，单位为毫米（mm）L2拉伸后的基准长度的数值，单位为毫米（mm）应变应为下列值其中之一：15%1.5%；20%2%；25%2.5%；50%5%；75%7.5%；100%10%；200%10%；300%10%。拉伸永久变形，以百分数（)表示，按公式(4)计算：12154100LLLLE （4）式中：L1初始未拉伸的基准长度的数值，单位为毫米（mm）；L2拉伸后的基准长度的数值，单位为毫米（mm）；L5恢复后的基准长度的数值，单位为毫米（mm）。在每种情况下，应计算 3 个试样结果的平均值 3 个试样的每一个值应在平均值士 10%范围内。如果超出这一范围，则应另取 3 个试样进行重复试验，并在试验报告中报告 6 个结果的中值。10.3.2 恒定载荷试验 在标准实验室温度下测试样的基准长度（L）、厚度和宽度。将试样装入拉伸装置中，并根据试样的原始横截面积对其施加 2.5MPa0.1MPa 的应力。负载应无冲击。如果在测试过程中，证实 2.5MPa 的应力过大，则可以使用 1.0MPa 的应力。试样加载 30s2s 后，测量基准标记间的距离（L2）为伸长率。试样加载 60min1min 后，测量基准标记间的距离（L3）为蠕变。蠕变测量结束后，将试样从拉伸装置上取下释放负载，并放在平整的非黏性木质表面上静置 10min1min 再次测量基准标记间的距离（L4）为拉伸永久变形。伸长率，以百分数（)表示，按公式（5）计算：1121100L/LLE （5）12 项涉及橡胶制品相关性能测试方法制修订国家标准介绍（2022）(三)35蠕变 E2，以百分数（）表示，按公式（6）计算：12232100LL/LLE （6）拉伸永久变形以百分数（）表示，按公式（7）计算：1143100L/LLE （7）式中：L1加载前的基准长度的数值，单位为毫米（mm）；L2加载 30s 后的基准长度的数值，单位为毫米（mm）；L3加载 60min 后的基准长度的数值，单位为毫米（mm）；L4测完L3再静置 10min 后的基准长度的数值，单位为毫米（mm）。11 GB/T 30918-2022非充油溶液聚合型异戊二烯橡胶（IR）评价方法 本标准由中国石油和化学工业联合会提出，由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会合成橡胶分技术委员会（SAC/TC35/SC6）归口。起草单位：中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院、赛轮集团股份有限公司、中国石油集团石油化工研究院有限公司、贵州轮胎股份有限公司、抚顺伊科思新材料有限公司。11.1 原理 本标准通过：生胶的物理和化学试验方法；评价硫化特性所用的标准参比材料、标准试验配方、设备和操作程序；描述了通用非充油溶液聚合型异戊二烯橡胶（IR)11.2 标准实验配方 表 11.2.1 标准实验配方 材料 质量份数 异戊二烯橡胶（IR）100.00 硬脂酸 2.00 氧化锌 5.00 硫磺 2.25 工业参比炭黑（N330）35.00 TBBS*0.70 总计 144.95*TBBS(叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺)为粉末状，见 GB/T21840。其初始不溶物应低于 0.3%、试验方法见 GB/T21184。材料应在室温下储存在密闭容器中，每 6 个月应测定一次不溶物的含量，如果不溶物的含量超过 0.75%，则应废弃。TBBS 也可以通过再提纯处理，比如采用重结晶的方法，这种处理程序不在本文件规定的范围之内。11.3 试样制备程序 试样制备分为开炼机混炼程序和密炼机（LIM）混炼程序。其中开炼机混炼程橡塑资源利用 36序分为 A 法和 B 法；密炼机（LIM）混炼程序分为单段密炼机混炼程序和两段混炼程序（包括开炼机终混炼程序）。11.4 硫化特性评价 11.4.1 圆盘振荡硫化仪评价 按照ISO 6502-2规定的方法测定下列标准试验参数：ML、MH（在规定的时间）、tsl、tc（50）和 tc（90）。试验条件：振荡频率：1.7Hz(100 r/min)；振幅：0.5；量程：至少选择 MH为满量程的75%；注：对某些橡胶，或许达不到满量程的 75%。模腔温度：1600.3 预热时间：无。11.4.2 无转子硫化仪评价 按照ISO 6502-3规定的方法测定下列标准试验参数：ML、MH（在规定的时间）、tsl、tc（50）和 tc（90）。试验条件：振荡频率：1.7Hz(100 r/min)；振幅：0.5；量程：至少选择 MH为满量程的75%；注：对某些橡胶，或许达不到满量程的 75%。模腔温度：1600.3 预热时间：无。11.4.3 硫化胶拉伸应力-应变性能评价 试片在135下硫化，从20min、30min、40min 和 60min 的硫化点中选择 3 个硫化点，这 3 个硫化点应包括该测试胶料的欠硫、正硫和过硫。硫化试片在标准温度下调节 16h96h，如有可能，在 GB/T2941 规定的标准湿度下调节。按照 GB/T528 规定测定应力-应变性能。12 GB/T 42122-2022硫化橡胶或热塑性橡胶 耐磨性能的测定（改进型兰伯恩磨耗试验机法）本标准修改采用 ISO 23337：2016 硫化橡胶或热塑性橡胶耐磨性能的测定用改进型兰伯恩磨耗试验机法。本标准由中国石油和化学工业联合会提出，由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会通用试验方法分技术委员会（SAC/TC35/SC2）归口。起草单位：怡维怡橡胶研究院有限公司、双星集团有限责任公司、万力轮胎股份有限公司、杭州朝阳橡胶有限公司、安徽佳通乘用子午线轮胎有限公司、徐州徐轮橡胶有限公司、赛轮集团股份有限公司、威海君乐轮胎有限公司、江苏明珠试验机械有限公司、上海弘商智能机器有限公司、徐州工业职业技术学院、北京中启 化标测控技术有限公司、北京橡胶工业研究设计院有限公司。12.1 原理 改进型兰伯恩磨耗试验机测定橡胶耐磨性能的方法描述了圆盘状橡胶试样和砂轮在指定的载荷下相互紧压，并通过独立驱动系统以不同的线速度旋转，不同的速度使试样和砂轮之间产生相对滑移，从而引起磨耗损失。测试结果以单位磨耗时间12 项涉及橡胶制品相关性能测试方法制修订国家标准介绍（2022）(三)37或单位行程的体积损失和（或）与参比胶料相比的耐磨指数表示。磨耗是在规定时间内由于圆盘状橡胶试样和砂轮以不同线速度相互反方向旋转引起的滑移而产生的。试样和砂轮的外周通过规定的载荷相互贴合压紧，将防粘材料（碳化硅或滑石粉）喷入试样和砂轮接触面的间隙中，以防止胶屑黏结到试样和砂轮的表面。12.2 设备 磨耗机、天平。试验机应包括：试样支架、砂轮、分别以不同线速度旋转试样和砂轮的驱动装置；以规定载荷将试样压在砂轮上的加载机构；防止试样和砂轮表面黏结磨损颗粒的防粘材料喷洒机构以及防止粉尘飞扬并确保安全的试验箱。表 12.2.1 给出了试样、试样支撑盘和砂轮的允许尺寸组合。表 12.2.1 试样、试样支撑盘及砂轮尺寸组合表 单位为 mm 组合 试样 试样支撑盘 砂轮 直径 厚度 直径 厚度 直径 厚度 A 49.0 5.0 或 10.0 43.0 4.0 175.0 2050 B 63.5 5.0 或 10.0 58.5 4.0 205.0 2050 C 49.0 5.0 或 10.0 43.0 4.0 305.0 2050 天平应具备足够的精度，以确保试样磨耗损失量的测量精确至 1mg。12.3 试验程序及结果 表 12.3.1 试验条件 参数 标准试验条件 范围 温度 标准实验室温度(按照 GB/T2941)试样线速度 50m/min 10m/min200m/min 滑移率 30%5%80%载荷 40N 5N80N 防粘材料喷洒速度 碳化硅：20g/min 滑石粉：0.5g/min 碳化硅：10g/min30g/min 滑石粉：0.05g/min2g/min 注 1：在试验运转过程中，磨耗表面的温度可能会有相当大的升高，这会导致试样内部的温度升高。就本文件的目的而言，该温升忽略不计。注 2：滑移率（S），以%表示，根据下式计算：100dDdS 式中：d试样线速度，单位为米每分（m/min）；D砂轮线速度，单位为米每分（m/min）。橡塑资源利用 38在标准试验条件下（见表 12.3.1）对试样进行 10s20s 预磨。按以下程序进行磨耗试验：a）称量预磨后试样质量，精确至 1mg；b）称重后，将试样安装在磨耗试验机的试样转轴上；c）在规定的试验条件下（见表 12.3.1）进行磨耗试验，磨耗试验时间根据以下方法计算；为计算耐磨指数，应使用相同的试验条件测试参比胶料试样的磨耗损失。磨耗试验时间应为试样磨耗体积达到0.1cm30.2cm3的时间，按以下步骤确定：I 选取一个试样，在标准试验条件下（见表 12.3.1），提前进行几次间隔 10s 的磨耗试验；II 根据试样磨耗时间和磨耗体积损失，计算磨耗体积达到 0.1cm30.2cm3时的时间，作为试样的磨耗试验时间。d）试验完成后，再次称量试样质量，精确至 1mg。称量试样前，应清除粘附在试样表面及边缘的胶屑及防粘材料。根据 GB/T 533 测定试样的密度。试验结果可用磨耗体积损失或耐磨指数表示。根据磨耗损失量及试样密度，用公式（8）和公式（9）计算单位磨耗时间的体积损失（V）和单位行程的体积损失（V）。磨耗损失量及试样密度取单个检测值的平均值。tmV （8）lmV （9）式中：V单位磨耗时间的体积损失，单位为立方毫米每分（mm3/min）；V单位行程的体积损失，单位为立方毫米每千米（mm3/km）；m试样的平均磨耗损失量，单位为毫克（mg）；试样密度，单位为兆克每立方米（Mg/m3）；t磨耗试验时间，单位为分（min）；l行程，单位为千米（km）。用公式（3）计算耐磨指数：100100trTRVVVVI （10）式中：I耐磨指数，%；Vr参比胶料单位磨耗时间的体积损失，单位为立方毫米每分（mm3/min）；Vt试样单位磨耗时间的体积损失，单位为立方毫米每分（mm3/min）；Vr参比胶料单位行程的体积损失，单位为立方毫米每千米（mm3/km）；Vt试样单位行程的体积损失，单位为立方毫米每千米（mm3/km）。（完）