DIN 53509

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DIN 53509簡介

DIN 53509標(biao)準(zhun)系由德國(guo)材料試驗標(biao)準(zhun)委員會(hui)( NMP)下的(de) NMP 434“ 橡(xiang)膠和合(he)成(cheng)橡(xiang)膠的(de)物理性能(neng)試驗” 工作委員會(hui)參(can)考標(biao)準(zhun) ISO 1431-1： 1989 而制(zhi)定的(de)。除了參(can)照(zhao)上述標(biao)準(zhun)的(de)第 1 部分外，還采(cai)納了內(nei)含動態(tai)應(ying)力測(ce)(ce)定內(nei)容(rong)的(de) ISO 1431-2： 1982 和帶有臭氧濃(nong)(nong)度測(ce)(ce)定參(can)考方法(fa)的(de) ISO 1431-3： 2000。在此本標(biao)準(zhun)優先推(tui)薦(jian)采(cai)用的(de)臭氧濃(nong)(nong)度測(ce)(ce)定方法(fa)不(bu)是按 DIN 52509-2 的(de)化(hua)學方法(fa)，而是用一種紫外線光度測(ce)(ce)量法(fa)。

DIN 53509標準與 ISO 1431-1:1989 相比有下列不同(tong):

- 在(zai)(zai)正(zheng)常情況下相(xiang)對(dui)空氣濕(shi)度(du)應≤65%，**制上限。 但如(ru)果制品將在(zai)(zai)潮濕(shi)的工況下應用，則應在(zai)(zai) 80~ 90%的相(xiang)對(dui)濕(shi)度(du)下進行試驗，

- 為了(le)確保(bao)供給足夠的臭(chou)氧試(shi)樣表面(mian)對(dui)臭(chou)氧流量的比率不得超過 25 s x m-1 的數值，

- 在(zai)方法 A 中，試驗時(shi)間推薦用 72 小(xiao)時(shi)來代替(ti)原(yuan)來的 48 小(xiao)時(shi)，

- 在方法(fa) B 中，要(yao)求對 96 小時不加限制，

- 在(zai)方法 A 中(zhong)，不(bu)再規定(ding)用(yong)裂(lie)(lie)紋(wen)表來(lai)確定(ding)評定(ding)等級。不(bu)過(guo)必(bi)須說明，試驗后是(shi)產生了裂(lie)(lie)紋(wen)或者是(shi)沒有產生裂(lie)(lie)紋(wen)。倘若要求應(ying)拍片(照(zhao)相)，

- 如果(guo)確有必要，允許采(cai)用只有 2 毫米(mi)寬度的 T50-啞鈴片狀試(shi)樣來測定是否開始形(xing)成裂紋，

- 此(ci)外還(huan)允許對同時承(cheng)受多種不同拉伸應力(li)的(de)試樣(yang)(yang)，即阿納魯斯( Annalus)試樣(yang)(yang)和被彎曲成一只環狀的(de)矩形試樣(yang)(yang)。

1.應用范圍和目的

本標準規定的(de)試驗方法用于測定合成橡膠抗(kang)產生裂紋的(de)性能(neng)，試驗時將試樣置于規定臭(chou)氧(yang)濃度(du)下并使其(qi)承(cheng)受(shou)伸長應力(li)。臭(chou)氧(yang)是合成橡膠暴露在(zai)天然大氣(qi)(qi)中(zhong)一段時間后造成損壞(huai)的(de)主要原因(yin)。但在(zai)室內(nei)也會產生臭(chou)氧(yang)，特別(bie)是在(zai)有電氣(qi)(qi)放電和紫(zi)外線(xian)輻射源的(de)區域。材(cai)料抗(kang)裂紋性能(neng)的(de)好壞(huai)首(shou)先(xian)與臭(chou)氧(yang)的(de)濃度(du)和材(cai)料所承(cheng)受(shou)的(de)伸長應力(li)有關。其(qi)它的(de)影響因(yin)素還有溫度(du)、空氣(qi)(qi)濕度(du)、太陽光照射，空氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)雜(za)質(zhi)和沉(chen)淀物(wu)等(deng)等(deng)。

按(an)照本標準(zhun)作靜態試(shi)驗時一律不考(kao)慮次生的(de)與材料暴露在大氣中有(you)關(guan)的(de)所有(you)因(yin)素，僅考(kao)慮恒定的(de)伸(shen)長率(lv)以(yi)及(ji)恒定的(de)臭氧濃度，溫(wen)度和空氣濕度。只希望試(shi)樣能在靜態應力下(xia)進行試(shi)驗。

只希望試樣(yang)能在靜(jing)態應(ying)力下進行試驗。

本試驗方法不適用于測(ce)定合成橡膠材料的耐光性。

2.本標準的參考資料

本(ben)標(biao)準(zhun)(zhun)中所采用(yong)的各種參考資料(liao)有(you)(you)的注(zhu)(zhu)明(ming)(ming)(ming)了(le)出版(ban)(ban)(ban)日期，有(you)(you)的未(wei)注(zhu)(zhu)明(ming)(ming)(ming)出版(ban)(ban)(ban)日期。這些凡在標(biao)準(zhun)(zhun)正文中引用(yong)過的參考資料(liao)后(hou)面均給予注(zhu)(zhu)明(ming)(ming)(ming)。其中帶有(you)(you)出版(ban)(ban)(ban)日期的引用(yong)標(biao)準(zhun)(zhun)屬于該標(biao)準(zhun)(zhun)后(hou)來修改或(huo)修訂過的版(ban)(ban)(ban)本(ben)。未(wei)注(zhu)(zhu)明(ming)(ming)(ming)出版(ban)(ban)(ban)日期的標(biao)準(zhun)(zhun)版(ban)(ban)(ban)本(ben)僅指有(you)(you)關標(biao)準(zhun)(zhun)的*后(hou)版(ban)(ban)(ban)本(ben)(包括修改版(ban)(ban)(ban)本(ben))

DIN 7716 橡膠和樹膠制(zhi)品—對儲(chu)存，清洗和維修的(de)要求。

DIN 50014?空(kong)調及其(qi)技術應(ying)用—標準(zhun)空(kong)調設備(bei)

DIN 53502?合(he)成橡(xiang)膠和帶有合(he)成橡(xiang)膠層織(zhi)物(wu)的試驗—試樣—制造規程

DIN 53509–2?橡(xiang)(xiang)膠和合成橡(xiang)(xiang)膠的試驗—合成橡(xiang)(xiang)膠在臭氧作(zuo)用下加(jia)速(su)老(lao)化—臭氧濃度的測定(推薦方法(fa))

3.術語

1. 臨界伸長率

所(suo)謂(wei)臨(lin)界(jie)伸長率是(shi)指(zhi)在規定(ding)的條(tiao)件(jian)下受到臭(chou)氧作(zuo)用(yong)而不會產生(sheng)裂(lie)紋的*大伸長率.

4. 本試驗方法的基礎

將(jiang)試(shi)樣置入試(shi)驗(yan)室(shi)的(de)(de)夾具中使其伸長(chang)到規定的(de)(de)尺寸(cun),在規定的(de)(de)溫度和空(kong)氣(qi)濕度下呆一定的(de)(de)時(shi)間(jian), 并在試(shi)驗(yan)過程中用帶(dai)有(you)規定臭氧濃度的(de)(de)空(kong)氣(qi)流(liu)通過試(shi)樣表面。*后對產生裂紋進行評定。

可采用以下方(fang)法進行試驗：

方法 A

在經過預定(ding)的(de)應力作用時間(jian)在預定(ding)的(de)伸長率后評(ping)定(ding)裂紋圖(tu)。

方法 B

在預定(ding)的(de)伸長率作(zuo)用(yong)下(xia)測定(ding)產生裂紋時的(de)應力作(zuo)用(yong)時間。

方法 C

用*少(shao)量的四種不同的伸長率測定產生(sheng)裂紋(wen)時的應(ying)力作用時間。

對(dui)于一(yi)定應力作(zuo)用(yong)時間臨界(jie)伸長(chang)率(lv)的數據

5.試驗設備(儀器)

5.1 試樣夾具

夾具(ju)材料不得(de)影響臭氧濃度的(de)(de)測(ce)量(liang)。適于采用(yong)(yong)鋁和(he)不銹鋼(gang)來制造(zao)。夾具(ju)上(shang)應(ying)避免帶有尖銳的(de)(de)鈍邊。夾具(ju)的(de)(de)形(xing)(xing)狀必須確保合成橡(xiang)膠(jiao)試(shi)樣(yang)測(ce)定的(de)(de)表(biao)(biao)面可以和(he)試(shi)驗室含(han)臭氧的(de)(de)空氣相接觸，讓氣流(liu)流(liu)過試(shi)樣(yang)表(biao)(biao)面。用(yong)(yong)螺(luo)紋(wen)虎鉗來夾緊(jin)(jin)條帶形(xing)(xing)試(shi)樣(yang)，用(yong)(yong)它使試(shi)樣(yang)伸(shen)長到 80%。試(shi)樣(yang)未夾緊(jin)(jin)長度在(zai)未伸(shen)長狀態*少應(ying)為 40 毫米。

對啞鈴片狀試樣必須(xu)應用這樣的(de)(de)夾具，夾頭呈爪子形，試樣用于伸(shen)長(chang)部分(fen)的(de)(de)寬(kuan)度(du)為 5 毫米，這部分(fen)未(wei)伸(shen)長(chang)前為 50 毫米長(chang)，可以一直(zhi)拉伸(shen)到 90 毫米( 80%伸(shen)長(chang)率(lv)) 。環狀試樣應用圖 1 所(suo)示的(de)(de)夾具，試樣的(de)(de)*在伸(shen)長(chang)率(lv)約為 20%。

圖1 環狀(zhuang)試樣用夾具(ju)

對于成品必須(xu)應用(yong)相應的夾具。因為(wei)成品的硬度(du)較大和織物對強度(du)增強的緣故(gu)，用(yong)條帶狀(zhuang)試樣(yang)達不到要求(qiu)的伸(shen)長(chang)(chang)率，可(ke)以將(jiang)成品的截面(mian)繞在一根心(xin)軸上，這樣(yang)一來(lai)便可(ke)以達到理想的伸(shen)長(chang)(chang)率。可(ke)用(yong)設備上預(yu)先作好(hao)的刻(ke)度(du)線來(lai)控制(zhi)伸(shen)長(chang)(chang)。

備注：在成品試樣上應防止加工面受到臭氧的作用。

1. 試驗箱

試驗箱的內壁必須由一(yi)種不(bu)會對測量臭氧濃度產生(sheng)不(bu)利(li)影響的材料(liao)制造而成，例如用不(bu)銹鋼。

試驗(yan)箱(xiang)在(zai)進行試樣時必須保證溫度為±2°C 和相對空氣濕度為( 55±10) %。在(zai)試驗(yan)箱(xiang)上設置(zhi)了觀察孔，以便于不需(xu)開啟試驗(yan)箱(xiang)(不間斷臭氧供(gong)給)的情況下便可(ke)觀察試樣。

防止試樣受到陽光和紫外線射線的直(zhi)接(jie)作用。

設計試驗箱時應按照每 cm² *少應有 10 cm³ 的試驗箱(xiang)自由空(kong)間(jian)(體(ti)積)。此處的試驗箱(xiang)自由空(kong)間(jian)(體(ti)積)是指(zhi)去除了夾頭和夾具后試驗箱(xiang)內的容積。

含臭氧(yang)的空(kong)氣通過試驗箱(xiang)的流(liu)(liu)(liu)量(liang)應該達到(dao)計算(suan)要求的 12 ~ 16 毫(hao)米 /秒，*低限(xian)度應達到(dao) 8 毫(hao)米/ 秒的流(liu)(liu)(liu)體速度。此(ci)計算(suan)的流(liu)(liu)(liu)體速度等于體積(ji)(ji)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(體積(ji)(ji)/ 時(shi)間)除空(kong)氣流(liu)(liu)(liu)的有效橫(heng)截面積(ji)(ji)所得的商。

為了能確保在試(shi)驗箱(xiang)內各處能達到本標(biao)準 7.1 和 7.2 節規定(ding)臭氧濃(nong)度(du)公差，溫度(du)和相對空(kong)氣濕度(du)，必須(xu)采用一種過濾(lv)板(ban)來分配導入的空(kong)氣或采用其它具有相同功用的設(she)備(bei)。

建議(yi)在試(shi)驗箱內(nei)裝一只(zhi)輔助風(feng)機來(lai)加強空(kong)氣的(de)循環(huan)，使試(shi)樣(yang)表面得(de)到(dao)明顯加快的(de)空(kong)所(suo)運動( 600±100)毫米(mi)/ 秒，從而也更(geng)好的(de)分(fen)配試(shi)驗箱內(nei)的(de)空(kong)氣。

備注 1 當不使用輔助風機時，試驗結果可能不一樣，此時需在試驗報告中加以說明。

備注 2 很關鍵的一點是應確保試驗箱內臭氧分布的均勻性，要避免夾具阻擋空氣流的流動。為了更好地解決問題，可以采用其它的辦法，例如可以將夾具裝在一個回轉臺上，讓在試驗過程中周期性地暴露在試驗箱一定的區域。在 ISO /DIS1431-1： 1986 標準中可以找到類似的資料和數據。

除了用(yong)新鮮空氣送入(ru)(ru)試驗箱外，也可以采(cai)用(yong)循環空氣加(jia)上部分(fen)新鮮空氣，推(tui)薦的新鮮空氣加(jia)入(ru)(ru)量建(jian)議(yi)不(bu)小(xiao)于 3 x 試驗箱的容積(ji) / 每小(xiao)時。

為防止擾亂已建立(li)起來(lai)的試驗條件(jian)，要(yao)求在(zai)試驗箱出(chu)口(kou)每分(fen)鐘(zhong)抽(chou)取 1 ~ 3 升的空氣(qi)容積流量( Luft-Volumendurchfluss)并按 DIN53509-2 作臭氧分(fen)析(xi)。

1. 臭(chou)(chou)氧發生設備可(ke)以采(cai)用(yong)紫外線燈(deng)或(huo)放電(dian)管來(lai)作為臭(chou)(chou)氧源， 在(zai)放電(dian)管中產(chan)生靜(jing)止放電(dian)。可(ke)供給空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)或(huo)氧氣(qi)(qi)。尤其是采(cai)用(yong)放電(dian)管通入空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)來(lai)產(chan)生臭(chou)(chou)氧時，必(bi)(bi)須(xu)保(bao)持非常干燥(每立方米空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)中*多含 0.3 克水)。臭(chou)(chou)氧發生設備必(bi)(bi)須(xu)確保(bao)進入試驗(yan)(yan)箱前臭(chou)(chou)氧濃(nong)度(du)(du)(du)，溫度(du)(du)(du)和空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)流(liu)的(de)(de)相對(dui)濕度(du)(du)(du)，應達到本(ben)標準第 8 節規定的(de)(de)有關的(de)(de)試驗(yan)(yan)條件并能在(zai)試驗(yan)(yan)過程中保(bao)持這些試驗(yan)(yan)條件。還可(ke)以用(yong)變化(hua)紫外線燈(deng)或(huo)放電(dian)管的(de)(de)電(dian)壓和新鮮空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)送入量來(lai)調節臭(chou)(chou)氧的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)(du)。

要求所用的臭(chou)(chou)氧源具有足(zu)夠(gou)大的功率。因為(wei)希(xi)望每次在(zai)打開試驗箱門，更換(huan)新(xin)的試樣(yang)或觀察試樣(yang)上(shang)面是(shi)否發生裂紋(wen)，在(zai)關上(shang)箱門后(hou)，*遲(chi)應(ying)在(zai)半小時(shi)內再次調節到(dao)規定的臭(chou)(chou)氧濃(nong)度。

這種臭(chou)氧發生設備出來的含有臭(chou)氧的空(kong)氣不得含有氧化碳，油，灰塵(chen)和其(qi)它雜質(zhi)。

臭氧濃度控制設備

可(ke)以(yi)采用按(an)電化學或(huo)光度測量學方法原理工作的合適(shi)的設(she)備來(lai)記錄試驗(yan)箱中隨時隨地在產生波動的臭(chou)氧濃度.。按(an)照(zhao) DIN 53509-2 推薦的方法來(lai)檢驗(yan)這(zhe)類(lei)設(she)備。

6.試樣

本標準(zhun)第 6.1.1 節(jie)到(dao) 6.1.3 節(jie)規定了應用(yong)的試樣(yang)。其中用(yong)得*多的是(shi)帶狀(zhuang)試樣(yang)(Streifenproben)。

帶狀試樣和啞鈴片狀試樣能比環形(xing)試樣更**地(di)調節伸(shen)長(chang)率。

6.1 試樣的形狀和尺寸

6.1.1 帶狀(zhuang)試樣(yang)

厚(hou)度(du)為( 2±0.2)毫(hao)米(mi)， 長(chang)(chang)度(du)不小(xiao)于(yu) 10 毫(hao)米(mi);長(chang)(chang)度(du)未作明確(que)規(gui)定，如果夾緊長(chang)(chang)度(du)未規(gui)定，在未伸(shen)長(chang)(chang)狀態，應確(que)保長(chang)(chang)度(du)不小(xiao)于(yu) 40 毫(hao)米(mi)。

6.1.2 啞鈴片狀試樣尺(chi)寸如(ru)圖。

圖暫缺

圖2 啞鈴片狀

6.1.3 環形試樣(yang)

厚度為(6±0.3)毫(hao)米, 邊長或直徑為(60±0.3)毫(hao)米。

這(zhe)種環形試樣(yang)必(bi)須采用的夾具(參見(jian)第 5.1 節)，其*大伸長(chang)率約(yue)為 20%。

6.2 試樣的制造

按標準 DIN 53502 制(zhi)造試樣(yang)。 可以從(cong)硫化橡(xiang)膠板或者由(you)制(zhi)品加工出(chu)合適尺寸的(de)試樣(yang)，尤其(qi)是對后一種直接從(cong)制(zhi)品制(zhi)取試樣(yang)的(de)情況必須注意，加工時不得損壞硫化表層(硫化膜)。

備注：按本標準第 6.1 節如果該制品制造不了試樣時，也可以直接用制品進行試驗。

6.3 試樣的(de)數量(liang),每次*少用三只試樣。

6.4 試樣試驗(yan)前處理

6.4.1 試(shi)樣在未受伸(shen)長(chang)狀態下的前處理

試(shi)(shi)樣在硫化處理后*快要(yao)等 16 小時, *晚時間不要(yao)長于 4 星(xing)期進(jin)行試(shi)(shi)驗(yan)(yan)。制(zhi)品在硫化處理和開始試(shi)(shi)驗(yan)(yan)之(zhi)間的時段應盡可能不要(yao)超過三個月。另一方面在向用戶(hu)供貨后*遲兩個月開始試(shi)(shi)驗(yan)(yan)。若采用其(qi)它的時間進(jin)行試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，則需另外簽(qian)訂合同并在試(shi)(shi)驗(yan)(yan)報告中注明。

若需將帶(dai)有(you)不同(tong)混(hun)合(he)結構的(de)硫化(hua)橡膠放置(zhi)在(zai)(zai)一起用(yong)時(shi)，必須注意，在(zai)(zai)接觸另一種硫化(hua)橡膠時(shi)應盡可(ke)能(neng)更換混(hun)合(he)添加劑(ji)(首先是臭(chou)氧保護劑(ji))，它可(ke)以影響抵抗(kang)臭(chou)氧作(zuo)用(yong)的(de)性能(neng)。對(dui)此還可(ke)以在(zai)(zai)各個合(he)成橡膠零件之間墊上鋁箔。

儲存時必須注(zhu)意 DIN 7716 標(biao)準，按照該(gai)標(biao)準規定要求控制儲存溫度，*好能將溫度保持在( 23±2) °C。

6.4.2 在受(shou)到拉伸(shen)狀態下的前處理

進行試驗評定的表面必(bi)須是完(wan)好(hao)無損和清(qing)潔干凈(jing)。要求(qiu)**掉(diao)表面上的風化皮層。

試(shi)樣上這樣的(de)(de)(de)部分在(zai)通(tong)過夾具鉗口夾持后(hou)(參見本標準第(di) 5.1 節)會(hui)(hui)產生劇烈的(de)(de)(de)變(bian)形，故在(zai)夾緊前(qian)這部分應塗上一層防臭(chou)氧腐蝕(shi)的(de)(de)(de)漆(例(li)如一種以(yi)磺化氯的(de)(de)(de)聚酯為主的(de)(de)(de)漆)(原文(wen)為“auf der Basis von chlorsulfoniertem Polyethylen“ ——由于詞典(dian)中(zhong)未能直接(jie)查(cha)到(dao)，故此譯名僅供(gong)參考——譯注)。在(zai)塗漆表面和非塗漆表面間(jian)的(de)(de)(de)分界線不得(de)和試(shi)樣的(de)(de)(de)拉伸方向相(xiang)垂直，而(er)應該傾斜(xie)，不然的(de)(de)(de)話，會(hui)(hui)在(zai)分界線上產生嚴重(zhong)的(de)(de)(de)裂紋(wen)。應避(bi)免采用(yong)可能會(hui)(hui)對合(he)成橡膠(jiao)性(xing)能產生不利影(ying)響的(de)(de)(de)臭(chou)氧防護(hu)漆，例(li)如 硅酮(tong)油(you)脂( Silikonfett)

在試樣(yang)接(jie)觸(chu)臭氧前，應(ying)先夾持(chi)在夾具中(zhong)達(da)到(dao)本標準(zhun)規定的拉伸狀態(見本標準(zhun)第7.4 和第 8 節(jie)) 48 ~ 72 小時，在仲裁情況下( in Schiedsf?lle )必須按 DIN50014-2350-2 調節(jie)到(dao)標準(zhun)環(huan)境條件下處(chu)理拉伸狀態( 70-72)小時(預伸長)。

不(bu)管是在調節(jie)以(yi)及隨后的試(shi)驗中(zhong)均(jun)應避免用(yong)手接觸(chu)試(shi)樣。

在(zai)同樣(yang)調節(jie)條件和(he)應力條件下的試樣(yang)，其試驗結果必須具有可(ke)比性。

7.應力條件

7.1 臭氧濃度

本(ben)標準規(gui)定, 在(zai)試驗(yan)時采用的臭(chou)氧(yang)濃度主要為( 50±5) pphm ( pphm 是 part perhundred millions 的縮寫(xie)。 1pphm 等于在(zai) 108 體積份(fen)額的空氣中含有 1 體積份(fen)額的臭(chou)氧(yang))。除此之(zhi)外(wai)，還可以應(ying)用( 25±5) pphm， ( 100±10) pphm 和( 200±20)pphm 的臭(chou)氧(yang)濃度來進行試驗(yan)。

臭氧濃度的單位也可選用毫(hao)克(ke) / 米 3。 兩種(zhong)單位間的換(huan)算關系如下式：

公式中的壓力 p 的單位(wei)為帕。溫度(du)單位(wei)用 K(熱力學(xue)溫度(du))。在(zai)標準環境壓力和 20°C 溫度(du)下可以采用下面的簡單的換算關系：

50 pphm( V/V) =1 毫(hao)克/米 3。

備注:由于自然界大氣中的臭氧濃度比試驗實際采用的要低得多，故制品在實際應用中接觸到的臭氧濃度較低，實際上的交互作用較好。臭氧濃度單位問題可參見本標準前言。

7.2 溫度(du)和相對(dui)空氣濕度(du)

試驗溫度(du)(du)主要采用( 40±2) °C。除此(ci)之外還推薦采用溫度(du)(du)( 23±2) °C 和( 30±2) °C。

本(ben)標準推薦的試(shi)驗箱(xiang)內的相對空氣濕度在進(jin)行試(shi)驗時應達到( 55±10) %。如果想采用其(qi)它的相對空氣濕度必須簽訂有關(guan)合同并在試(shi)驗報告(gao)中(zhong)加以(yi)注明。

7.3 應力作用時間(jian)

試(shi)樣必須(xu)經過下述一種(zhong)或多種(zhong)應(ying)力作用時間(小時)后(hou)，再來(lai)評定裂紋生成(cheng)圖(tu)( Rissbild)：

( 1.9-2) , (3.9-4), (7.8-8), (15.5-16),(23.5-24), (47-48), (71-72), (95-96),

對試驗(yan)方法 A(見本標準(zhun)第 9 節)主要選用(yong)的一(yi)種應力(li)作用(yong)時(shi)(shi)間(jian)為(47-48)小時(shi)(shi).

對試(shi)驗方法 B 和 C 應選用*長(chang)的應力作用時間( 95-96 )小時.

對試驗方法(fa) C 臨界伸長率(lv)主要用(yong)的一種應力作(zuo)用(yong)時間為(wei)( 95-96 )小時..

7.4 試樣的伸長率

帶形試樣試驗時(shi)可選(xuan)用(yong)下列一種(zhong)或多(duo)種(zhong)伸長率%:

(5±1), (10±1), 15±2), (20±2), (30±2), (40±2), (50±2), (60±2), (80±2)。

對于試(shi)驗方法 A 和試(shi)驗方法 B ，如果只需選擇一種伸長率的(de)話，便推薦(jian)采用 20%。

對環(huan)形試樣在(zai)圖(tu) 2 的(de)夾具上進行彎曲(qu)時*大選擇(ze)的(de)伸(shen)長率約為 20%。

試(shi)樣的裂紋(wen)傾向和伸長率有很大的關系(xi)，對(dui)制品的試(shi)驗來說(shuo)希望(wang)盡可能(neng)采(cai)用(yong)實際應用(yong)的伸長率來進行(xing)試(shi)驗。

8.試驗的實施

圖(tu) 3 表示實際進行試驗(yan)時設備布置(zhi)的(de)系(xi)統圖(tu)。

開(kai)始試(shi)(shi)驗箱(xiang)(xiang)內是(shi)空的，還沒有裝進(jin)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)，先合上開(kai)關， 使其(qi)達(da)到(dao)如本標準第 7節所要求(qiu)的應力(li)條(tiao)件如臭氧(yang)濃度(du)，溫度(du)和相對空氣濕度(du)。然后將按第 6.4.2 節前(qian)處(chu)理過的在(zai)夾具中(zhong)(zhong)的試(shi)(shi)樣(yang)(yang)放進(jin)試(shi)(shi)驗箱(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)。

*遲再過半小時( 30 分(fen)鐘) 必須重(zhong)新回到前述的試(shi)驗條件。

盡(jin)可(ke)能(neng)用(yong)(yong)(yong)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)箱上內裝(zhuang)的(de)窺視孔來評定(ding)試(shi)(shi)(shi)樣。只不(bu)(bu)過(guo)在此時(shi)(shi)(shi)允(yun)許通過(guo)人造光源來照明以利于(yu)評定(ding)試(shi)(shi)(shi)樣。應(ying)(ying)盡(jin)量避免試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)中(zhong)斷和(he)不(bu)(bu)必要(yao)的(de)打開試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)箱，實在免不(bu)(bu)了時(shi)(shi)(shi)應(ying)(ying)盡(jin)可(ke)能(neng)縮短(duan)開啟時(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)。因(yin)(yin)為試(shi)(shi)(shi)樣會(hui)(hui)頻繁地受到降低應(ying)(ying)力和(he)松弛(chi)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)過(guo)程會(hui)(hui)導致臭氧(yang)化作(zuo)用(yong)(yong)(yong)較(jiao)長時(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)中(zhong)斷，從而得(de)出(chu)其它的(de)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)結果(guo)。開啟試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)箱時(shi)(shi)(shi)應(ying)(ying)避免臭氧(yang)的(de)流失和(he)臭氧(yang)發生器工作(zuo)的(de)中(zhong)斷。因(yin)(yin)為幾乎每開啟一次試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)箱，即在試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)每次中(zhong)斷后需要(yao) 30 分鐘(zhong)才能(neng)再次恢復(fu)規定(ding)要(yao)求達到的(de)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)條件(jian)。

可用以下(xia)三種(zhong)方法中的任(ren)一種(zhong)方法進行試驗：

方法 A

根據(ju)試(shi)樣(yang)宏觀(guan)磨片觀(guan)察評(ping)定(ding)。帶(dai)形(xing)試(shi)樣(yang)應按本標準第 7.4 節使試(shi)樣(yang)達(da)到規定(ding)的(de)伸長率，主要為 20%。環(huan)形(xing)試(shi)樣(yang)的(de)*大(da)伸長率約為 20%。這(zhe)種(zhong)方法要求(qiu)按本標準第7.3 節達(da)到規定(ding)的(de)應力作用(yong)時間，主要用(yong) 48 小時。

方法 B

這種(zhong)方(fang)法允許采用(yong)第 7.4 節給(gei)出的(de)(de)一種(zhong)或多種(zhong)伸長(chang)率(lv)。如果(guo)只(zhi)用(yong)一種(zhong)的(de)(de)話，主要用(yong) 20%。環形試樣的(de)(de)*大伸長(chang)率(lv)約為 20%。按第 7.3 節規(gui)定選(xuan)擇應力作用(yong)時間(jian)。該作用(yong)時間(jian)到了后，再來(lai)(lai)確定試樣是否發生了裂紋。根(gen)據*先發現裂紋的(de)(de)時段，通常用(yong)中間(jian)時間(jian)來(lai)(lai)評定伸長(chang)數據。

方法 C

這種方法*低(di)限度要用到第(di) 7.4 節規定的四(si)種伸(shen)長(chang)率。并(bing)在經過按第(di) 7.3 節確定應力(li)作用時(shi)(shi)間后，檢查試(shi)樣(yang)是否發(fa)現(xian)(xian)了裂紋。每只(zhi)試(shi)樣(yang)均需測定*初發(fa)現(xian)(xian)裂紋的應力(li)作用時(shi)(shi)間，臨(lin)界伸(shen)長(chang)率范(fan)圍有(you)關的伸(shen)長(chang)率數據，在此也可以應用中間時(shi)(shi)間來評定。

上(shang)述所(suo)有測量(liang)方法在進行觀察時(shi)試樣均夾(jia)持在夾(jia)具上(shang)。

9.評定

評定(ding)工(gong)作要求被評定(ding)的(de)(de)表面未經過加工(gong)和是沒有保護(hu)過的(de)(de)表面。在評定(ding)時不考慮試樣(yang)邊緣(yuan)的(de)(de)裂紋。

評定的方(fang)法取決(jue)于是應用(yong)第 8 節給出的哪(na)種方(fang)法( A,B 或 C)。這(zhe)三種試驗方(fang)

法均(jun)可(ke)以采(cai)用 6 -8 倍的放(fang)大(da)(da)鏡(jing)來觀察，看試樣表面是否發生(sheng)了裂紋(wen)。方法 A 可(ke)以不(bu)用放(fang)大(da)(da)鏡(jing)就(jiu)可(ke)確定裂紋(wen)程度和(he)等級。

方法 A 是在規定(ding)的(de)伸長率經過規定(ding)的(de)應力作用(yong)時間(jian)后進行檢(jian)查(主要(yao)用(yong) 48 小(xiao)時和 20%)，看是否發生了裂紋(wen)，如果有，則根據設備自(zi)動繪制的(de)裂紋(wen)圖評(ping)定(ding)裂紋(wen)，故不需要(yao)用(yong)到放大鏡。它(ta)分(fen)為以下幾種評(ping)定(ding)等(deng)級：

0 級：無裂紋

1 級：短和窄的裂紋

2 級：長(chang)，稍寬一(yi)些的裂紋

3 級：長，寬的(de)裂(lie)紋(wen)

也可以在其中再分(fen)成若干(gan)中間等級(ji)。圖(tu) 4 給出了帶狀試樣(yang)分(fen)為 1-3 級(ji)典(dian)型的裂紋分(fen)布圖(tu)。

在評定時要測出(chu)裂紋的長度(du)和寬度(du)。對環形試樣還必須補充測定裂紋的深度(du)。

為了(le)能夠更**地評定裂(lie)紋(wen)圖，研究臭氧保護劑的作用，可以參照下(xia)面(mian)的裂(lie)紋(wen)等(deng)級—裂(lie)紋(wen)數量以及裂(lie)紋(wen)等(deng)級—裂(lie)紋(wen)長度表來(lai)評定裂(lie)紋(wen).

在此根據 6.1.1 節選取(qu)帶形試樣(yang)，試樣(yang)長度(du)用 60 毫(hao)米。

方法 B，其試樣(yang)用標準規定的(de)伸長率(多用 20%)在(zai)剛(gang)開始產生裂紋時(shi)求出(chu)要求的(de)應力作用時(shi)間，這兩個數據均必須(xu)填入試驗報告內(nei)。

方(fang)法 C 基于求出(chu)位于臨界伸(shen)長(chang)率時的伸(shen)長(chang)率范圍。即測定在(zai)規定應力作用時間內的*大(da)伸(shen)長(chang)率 ε1%和*小伸(shen)長(chang)率 ε2? %。在(zai) ε1 時所有進行試驗的試樣都還沒有發(fa)現(xian)裂(lie)紋。在(zai) ε2 時所有進行試驗的試樣都出(chu)現(xian)了裂(lie)紋。

圖(tu)(tu) 5 表(biao)(biao)(biao)示(shi)(shi)方法 C 臨界伸長(chang)率(lv)(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)(tu)示(shi)(shi)解法(線算(suan)(suan)圖(tu)(tu))的(de)(de)(de)(de)(de)一例。用此圖(tu)(tu)可一目了然地(di)看出(chu)試(shi)驗(yan)結果，而不必多(duo)費口(kou)舌(she)進行解釋。圖(tu)(tu)中縱坐(zuo)標表(biao)(biao)(biao)示(shi)(shi)伸長(chang)率(lv)(lv)(lv)，橫坐(zuo)標表(biao)(biao)(biao)示(shi)(shi)應(ying)(ying)(ying)力作(zuo)用時(shi)(shi)間(縱、橫坐(zuo)標均采用對數(shu)刻度表(biao)(biao)(biao)示(shi)(shi)數(shu)值。圖(tu)(tu)中斜線的(de)(de)(de)(de)(de)上(shang)部(bu)表(biao)(biao)(biao)示(shi)(shi)開始觀(guan)察到(dao)(dao)裂(lie)紋(wen)(wen)后的(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)驗(yan)時(shi)(shi)間。即(ji)發(fa)生(sheng)(sheng)裂(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)域。而斜線的(de)(de)(de)(de)(de)下部(bu)虛(xu)線的(de)(de)(de)(de)(de)上(shang)側表(biao)(biao)(biao)示(shi)(shi)開始發(fa)現小裂(lie)紋(wen)(wen)時(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)驗(yan)時(shi)(shi)間，即(ji)沒有發(fa)生(sheng)(sheng)裂(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)域。而虛(xu)線范圍內區(qu)域則表(biao)(biao)(biao)示(shi)(shi)應(ying)(ying)(ying)力作(zuo)用時(shi)(shi)間達到(dao)(dao) 96 小時(shi)(shi)后測出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)臨界伸長(chang)率(lv)(lv)(lv)。采用圖(tu)(tu) 5 這種線算(suan)(suan)圖(tu)(tu)的(de)(de)(de)(de)(de)優點是通過任意選(xuan)擇的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力作(zuo)用時(shi)(shi)間便可很容易地(di)估算(suan)(suan)出(chu)有關的(de)(de)(de)(de)(de)臨界伸長(chang)率(lv)(lv)(lv)。但這種線算(suan)(suan)圖(tu)(tu)也(ye)有它的(de)(de)(de)(de)(de)局限性，其曲線和合成橡膠的(de)(de)(de)(de)(de)質量有關，即(ji)這種線算(suan)(suan)圖(tu)(tu)并不能適用于所有的(de)(de)(de)(de)(de)合成橡膠若無其它的(de)(de)(de)(de)(de)要求，應(ying)(ying)(ying)按*長(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力作(zuo)用時(shi)(shi)間(*長(chang) 96 小時(shi)(shi))來(lai)確(que)定臨界伸長(chang)率(lv)(lv)(lv)。

方法 C 臨界伸長率(lv)的線算圖解法例

Dehnung in %:伸(shen)長(chang)率(lv) %;Beansprungungsdauer in h: 應力作(zuo)用時間(jian)(小時);Gebiet mit Rissbildung:發生裂(lie)紋(wen)區域; Prüfzeit, nach der erste Risse beobachtet wurden：發現**條裂(lie)紋(wen)后的(de)試(shi)驗時間(jian); Prüfzeit, bis zu der keine Risse beobachtet wurden：未(wei)發現裂(lie)紋(wen)的(de)試(shi)驗時間(jian); Gebiet ohne Rissbildung：未(wei)發生裂(lie)紋(wen)的(de)區域; Kritische Dehnung ε=4% für 96 h Beansprungsdauer： 96 小時應力作(zuo)用時間(jian)后的(de)臨界伸(shen)長(chang)率(lv) ε=4%

1. 試驗報告

遵照本(ben)標準的規定，試驗報告(gao)中必(bi)須說明：

- 制品的種類(lei)，名稱和形(xing)狀;

- 試樣在制品上的(de)取樣位(wei)置，如果由成(cheng)品取樣的(de)話;

- 試樣(yang)的形狀和尺寸;

- 成品試(shi)驗時夾緊(jin)的方(fang)法;

- 具體選擇的試驗方法( A， B 或 C)。

倘若應(ying)用的主要試(shi)驗條(tiao)件(jian)不相同時，還必須給(gei)出：

- 臭氧濃度;

- 應力作用(yong)時(shi)的溫度(du);

- 應力作用時間：

- 當采用(yong)帶形(xing)試驗和啞鈴片狀試樣(yang)時的(de)伸長率(lv);

- 環形試樣和制品的*大(da)伸長率;

- 預先(xian)拉伸的時間(jian);

- 不應用輔助風機(ji);

- 臭氧濃(nong)度測定的(de)方法;

- 裂紋圖是(shi)按(an) 0-4 級或按(an) 0-6 級來進(jin)行評定，對方(fang)法 A 是(shi)采用 A-D 的那級來評定;

- 方法 B 出現**條裂紋的應力作用時間(jian);

- 方法 C 在規定的應力(li)作(zuo)用時(shi)間的臨界(jie)伸長率的范圍(ε1,ε2);

- 現有的線算圖;

- 和本標(biao)準不同的地方;

- 試驗日期.