合成橡胶测试时，样品如何制备？

2023-12-18 | 新闻资讯 作者：小编



合成橡胶检测主要是用来评估合成橡胶的性能和质量。通过对合成橡胶的化学性能、物理性能和机械性能进行检测，可以了解其适用范围、使用寿命和安全性等方面的情况。这些检测结果对于指导合成橡胶的生产和应用，提高产品质量和性能，以及保障使用安全具有重要意义。


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样品制备对于合成橡胶检测具有至关重要的作用。一个制备良好的样品可以准确地反映合成橡胶的特性和性能，从而为后续的检测提供可靠的基础。样品制备的过程需要严格控制，包括取样、切割、处理等步骤，以确保样品具有代表性、一致性和稳定性。只有经过精心制备的样品，才能确保合成橡胶检测结果的准确性和可靠性，为产品的质量控制和使用安全提供有力保障。


在合成橡胶检测中，样品的制备直接影响到检测结果的准确性和可靠性。例如，在检测合成橡胶的物理性能时，需要制备出具有足够尺寸和形状的样品，以便进行拉伸、压缩、弯曲等测试。在检测合成橡胶的化学性能时，需要制备出具有代表性的样品，以便进行化学分析。在制备这些样品时，需要注意控制样品的取样位置、取样量等因素，以确保测试结果的准确性。


样品制备的过程需要严格控制，确保样品的代表性和一致性。在检测每个项目时，样品制备需要注意的问题也不一样。本文将重点介绍合成橡胶测试时，各个项目样品制备应该注意的问题以及样品制备的参考规定。


一、样品选取


实验室取样是进行合成橡胶材料测试的重要步骤。在取样时，需要按照推荐的方法进行操作。首先，需要去掉胶包的外层包装、聚乙烯包装、胶包涂覆层或其他表面材料。在切割胶包时，不使用润滑剂，用刀垂直于胶包最大表面完全切开整个胶包，共切两刀，从胶包中间取出一个横截面切片。这是首选的取样方法，特别适用于仲裁试验。


此外，实验室样品也可以从胶包的任何方便部位取样。取样的总质量应根据所进行的试验来确定，一般在350 g～1500 g之间。如果橡胶是屑状或粉末状，应随机从包装中取出相同数量的胶样。值得一提的是，如果实验室样品不立即进行测试，应放入容积不超过样品体积两倍的避光防潮容器或包装中待检。这样可以确保样品在测试前保持其原始状态，避免受潮或受到光线的影响。


总的来说，实验室样品的选取是橡胶材料测试的重要环节，需要按照推荐的方法进行操作，确保取样的准确性和一致性。同时，需要确保样品在测试前保持其原始状态，以便获得准确和可靠的结果。


二、测试化学和物理性能时，样品制备

首先，从实验室样品中选取适当的样品是关键。通常，我们会选择250克±5克的样品进行测试。如果样品是屑状或粉末状，我们会随机选取相同数量的样品进行测试。这样可以确保样品的代表性，并且能够准确地反映合成橡胶的性能。其次，在样品的处理过程中，我们需要进行挥发分含量的测定。根据ISO 248-1规定，我们通常使用热辊法进行测定。然而，如果某些橡胶在热辊法下容易粘辊，我们会改用ISO 248-1中的烘箱法进行测定。这样能够确保测试结果的准确性和可靠性。


无论使用哪种方法，我们都会确保在化学测试之前对样品进行适当的干燥处理。这样可以消除样品中的水分和其他挥发性物质对测试结果的影响。此外，如果为了质量控制，我们需要测定化学性能和硫化特性，我们通常会使用混合实验室样品。具体来说，我们会将测过挥发分的各胶样按照过辊法规定的步骤混合制成250克±5克的混合实验室样品。这样可以综合多个样品的性能指标，更好地评估合成橡胶的整体性能和质量。


综上所述，样品的制备是合成橡胶测试中的重要环节。通过仔细选择样品、正确处理样品以及合理使用混合实验室样品，我们可以确保测试结果的准确性和可靠性，从而更好地评估合成橡胶的性能和质量。


三、测试门尼黏度时，样品制备


1.直接法

直接法是测试合成橡胶门尼黏度时的首选方法。该方法要求从实验室样品中剪取厚度适宜的试验样品。为了保证测试结果的准确性，试样的厚度应该根据ISO 289-1规定的方法进行精确控制。


在制备试样时，需要特别注意避免带入空气。因为空气的存在可能会附着在转子和模腔表面，从而影响测试结果的准确性。为了达到这一要求，试样应尽可能不带空气。


对于屑状或粒状橡胶，它们应均匀分布在转子上下，以确保测试的准确性和可重复性。这样可以确保试样在门尼黏度测试过程中具有代表性，并能够准确地反映合成橡胶的加工性能。


2.过辊法

在合成橡胶的测试中，过辊法的应用是在特定情况下需要的。以下是关于需要采用过辊法的详细解读：


a）橡胶多孔或极不均匀：对于多孔或极不均匀的橡胶样品，直接法可能无法准确测量其门尼黏度。过辊法可以压实橡胶，使其更均匀，从而获得更准确的测量结果。


b）橡胶黏度过高：当橡胶的黏度过高时，直接法可能会遇到困难，因为高黏度的橡胶在制备试样时容易粘附在工具上。过辊法可以降低橡胶的黏度，使其更容易处理和测量。


c）半成品胶粉：半成品胶粉通常具有不均匀的颗粒分布和较小的粒径。直接法可能无法准确测量其门尼黏度，因为取样时容易混入空气或杂质。过辊法可以压实胶粉，使其更均匀，从而获得更准确的测量结果。


d）炭黑母炼胶：炭黑母炼胶是一种含有大量炭黑的橡胶混合物。由于炭黑的含量较高，直接法可能无法准确测量其门尼黏度。过辊法可以减少炭黑对测量的干扰，获得更准确的测量结果。


过辊法的目的是为了压实橡胶样品，使其更均匀、紧密。在过辊过程中，需要按照特定的程序进行操作。


首先，从实验室样品中取250克±5克的试验样品。然后将开炼机的辊距调至1.4毫米±0.1毫米，辊筒表面温度保持在50℃±5℃。在这个条件下，将试验样品过辊10次。


值得注意的是，对于特定的橡胶类型，如顺丁橡胶（BR）、三元乙丙橡胶（EPDM）和某些丁腈橡胶（NBR），过辊时的辊筒表面温度和辊距会有所不同。例如，对于低门尼黏度（小于35）的顺丁橡胶和三元乙丙橡胶，辊筒表面温度为35℃±5℃；而对于某些丁腈橡胶，辊距为1.0毫米±0.1毫米，辊筒表面温度为50℃±5℃。


如果需要，还可以采用其他条件（如不同的辊距和辊温）用于胶料过辊，但需要在报告中注明。


需要注意的是，过辊法测出的门尼黏度值与直接法测出的可能有些差异。此外，过辊法的测定结果重现性较差。


综上所述，过辊法是合成橡胶测试中的一种特殊处理方法，适用于特定类型的橡胶。通过按照规定的程序进行操作，可以确保测试结果的准确性和可靠性。


四、测试硫化特性时，样品制备


首先，我们要从实验室样品中剪取试验样品。如果样品是屑状或粉末状，则需要随机取料。这样可以确保所取样品具有代表性，并且能够准确地反映合成橡胶的硫化特性。


接着，按照与被测胶相应的评价方法进行硫化特性的测定。不同的橡胶类型和配方可能需要采用不同的评价方法，因此需要根据具体情况选择合适的方法进行测试。


如果为了质量控制，需要同时测定化学性能和硫化特性，可以使用混合实验室样品。在这种情况下，需要从各实验室样品中取足量的胶样，并在适用的橡胶评价方法中规定的混炼程序之前进行混合操作。这样可以制备出适量的混合实验室样品，用于同时进行化学性能和硫化特性的测试。


需要注意的是，混合实验室样品的制备程序可能因不同的评价方法和橡胶类型而有所不同。因此，在进行样品制备时，需要仔细阅读相关评价方法的操作规程，并按照规定进行操作。


总之，样品对合成橡胶检测结果的影响至关重要。样品的制备和取样直接影响到检测结果的准确性和可靠性。如果样品制备不当，例如取样位置不准确、样品尺寸不规范等，会导致检测结果偏离实际情况，从而影响对合成橡胶性能和质量的准确评估。因此，在合成橡胶检测过程中，必须严格控制样品制备和取样的每个环节，确保样品的代表性和一致性，以保证检测结果的准确性和可靠性。



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