橡膠塑料低溫脆性試驗(yàn)機(jī)GB5470結(jié)構(gòu)原理升降夾持器升降夾持器由帶有夾持器的氣缸和氣缸座組成。從試樣受沖擊部位，到夾持器下端的距離為11.0±0.5mm。

沖擊裝置沖擊裝置由沖擊器和沖擊氣缸組成。

沖擊器沖擊器頭部形狀和尺寸如實(shí)物所示。沖擊器的重量為200±20g，其工作行程為40±1mm。沖擊氣缸在復(fù)位狀態(tài)下，沖擊器端部到試樣的距離為25±1mm。冷凍介質(zhì)：工業(yè)乙醇圖 2沖擊裝置的彈簧在壓縮狀態(tài)下,沖擊器端部到試樣的距離為25士1 mm.

4.2.2沖擊彈簧

沖擊彈簧應(yīng)符合如下技術(shù)要求:

a.自由狀態(tài):直徑為19mm,長(zhǎng)度為85~90 mm;

b.壓縮狀態(tài):長(zhǎng)度為40±1mm,負(fù)荷為11~12kgf(108~118 N).

4.3低溫測(cè)溫計(jì)塑料

沖擊法脆化溫度的測(cè)定

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度下測(cè)定非硬質(zhì)塑料在特定沖擊條件下出現(xiàn)脆化破損時(shí)溫度的方法。按

照試驗(yàn)機(jī)和試樣類(lèi)型的不同分為兩種方法，即

一使用A型試驗(yàn)機(jī)和A型試樣的A法;

一使用B型試驗(yàn)機(jī)和B型試樣的B法。

本標(biāo)準(zhǔn)用統(tǒng)計(jì)方法得出脆化溫度。由于要在統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上計(jì)算脆化溫度,所以需要準(zhǔn)備足夠的樣

品。統(tǒng)計(jì)技術(shù)已用于測(cè)得如定義3.1中的脆化溫度。

本標(biāo)準(zhǔn)確定了試樣破損率為50%時(shí)的脆化溫度。本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)制定材料規(guī)范較為有用,而不必測(cè)定材

料的使用溫度。用于材料規(guī)范時(shí),測(cè)定值的測(cè)量精度不大于±5℃。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用面成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有

的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T 2918-1998塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境(idt ISO 291,1997)

GB/T 11547--2008塑料耐液體化學(xué)試劑性能的測(cè)定(ISO175:1999,MOD)

ASTM D746:2007型料和彈性體沖擊法脆化溫度的測(cè)定

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1

脆化溫度brittleness temperature

Tu

在規(guī)定試驗(yàn)條件下,試樣破損率為50%時(shí)的溫度。

3.2

試驗(yàn)速度test speed

試驗(yàn)機(jī)的沖頭與固定在夾具中的試樣之間的相對(duì)速度。

4原理

將在夾具中呈懸臂梁固定的試樣浸沒(méi)于精確控溫的傳熱介質(zhì)中,按規(guī)定時(shí)間進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)后,以規(guī)

定速度單次擺動(dòng)沖頭沖擊試樣。測(cè)試足夠多的試樣,用統(tǒng)計(jì)理論來(lái)計(jì)算脆化溫度。50%試樣破損時(shí)的

溫度即為脆化溫度。GB/T5470-2008

發(fā)生作用(見(jiàn)GB/T 11547-2008),兩次測(cè)得數(shù)值不應(yīng)有明顯差異。

5.5箱體

具有絕熱性。

5.6攪拌器

使導(dǎo)熱介質(zhì)能夠均勻循環(huán)。

5.7量具

精度為0.1mm,用于測(cè)量試樣的寬度和厚度。

5.8秒表

6 試樣

6.1概述

對(duì)許多聚合物,試驗(yàn)結(jié)果在很大程度上取決于樣片制備和試樣制備的條件和方法。除非另有規(guī)定，

應(yīng)按照相關(guān)的產(chǎn)品規(guī)定進(jìn)行樣片制備,再?gòu)臉悠喜萌　Ｇ鍧嵉臎_刀和減少或消除偶然的缺口都會(huì)得

到更低的脆化溫度。

用同一方法制備試樣很重要,用刀片或其他鋒利的工具切割試樣,每次平穩(wěn)沖切。不推薦手動(dòng)

沖刀切試樣,盡管這樣可能制備出滿意的試樣。推薦使用自動(dòng)沖切機(jī)。無(wú)論使用哪種方法,經(jīng)常檢查和

維護(hù)沖刀很重要。要獲得可靠的試驗(yàn)結(jié)果,制備試樣應(yīng)使用鋒利的沖刀。

可以通過(guò)觀察任系列破損試樣上破裂點(diǎn)來(lái)判斷沖刀的狀況。當(dāng)被沖破的樣條從試驗(yàn)儀器的夾具

上掉下時(shí),可以很方便的收集這些樣品并且觀察到這些樣品是否在同一點(diǎn)上或同一點(diǎn)附近有破裂的趨

勢(shì)。如果破裂點(diǎn)一直在同一位置出現(xiàn),說(shuō)明沖刀的那個(gè)位置已鈍化、有缺口或彎曲。

注，對(duì)于使用自動(dòng)切割的樣條,見(jiàn)Bestelink,P.N.和 Turner,S.;聚乙烯的低溫沖擊試驗(yàn)方法,ASTMBulletinGB/T5470--2000

6.3B型試樣

試樣長(zhǎng) 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(jiàn)

圖6(b)。

7狀態(tài)調(diào)節(jié)

按照材料標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定對(duì)試樣進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié),未做規(guī)定且相關(guān)方未協(xié)商一致時(shí),從GB/T2918-

1998中選擇最適宜的狀態(tài)調(diào)節(jié)條件。

8操作步驟

8.1預(yù)定一種材料的脆化溫度時(shí),推薦在預(yù)期飾達(dá)到50%破損率的溫度條件下進(jìn)行試驗(yàn)。在該溫度

下至少用10個(gè)試樣進(jìn)行試驗(yàn)。如果試樣全部破損,把浴槽的溫度升高10℃,用新試樣重新進(jìn)行試驗(yàn);

如果試樣全部不破損,把浴槽的溫度降低10℃,用新試樣重新進(jìn)行試驗(yàn);如果不知道大致的脆化溫度，

起始溫度可以任意選擇。

8.2試驗(yàn)前準(zhǔn)備浴槽,儀器調(diào)至起始溫度。如果用干冰冷卻浴槽,把適量的粉狀干冰置于絕熱的箱體

中,然后慢慢加入導(dǎo)熱介質(zhì),直至液面與頂部保持30 mm~50 mm的高度。如果儀器配備了液氮或千

球冷卻系統(tǒng)和自動(dòng)控溫裝置,應(yīng)遵循儀器制造商提供的說(shuō)明書(shū)操作。

8.3將試樣緊固在夾具內(nèi),并將夾具固定在試驗(yàn)機(jī)上(見(jiàn)圖3)。

注，夾具的夾持力過(guò)大時(shí),可能對(duì)某些材料造成預(yù)應(yīng)力,試驗(yàn)時(shí)導(dǎo)敗試祥過(guò)早破損。用扭矩扳手可控制試樣的夾持

力,并且應(yīng)對(duì)每一試樣施加相同的最小尖耕力。

8.4將夾具降至傳熱介質(zhì)中。如果使用干冰做冷卻劑,可以通過(guò)適時(shí)添加少量干冰來(lái)保持恒溫。如果

儀器配備的是液氮或干冰冷卻系統(tǒng)和自動(dòng)控服裝置,應(yīng)遵暢儀器制造商抓供的設(shè)置和控逼方法操作。

8.5使用液體介質(zhì)時(shí),3 min±0.5min記錄溫度并對(duì)試樣做一次沖擊;用氣體介質(zhì)時(shí),20min士

0.5min記錄溫度并對(duì)試樣做一次沖擊。

B.6將夾具從試驗(yàn)儀器中移開(kāi),并把每個(gè)試樣都從夾具中取出,逐個(gè)檢查試樣確定是否已破損。所謂

破擔(dān)即試樣被分成兩段或更多部分,或者目測(cè)可見(jiàn)試樣上帶有裂痕。如果試樣沒(méi)有分離,可以

沿著沖擊所造成的彎曲方向把試樣彎至90℃,然后檢查彎曲部分的裂縫。記錄試樣破損數(shù)目和試驗(yàn)

溫度。

注:試樣被彎曲時(shí)的溫度應(yīng)高于試樣被沖擊時(shí)的溫度。

以2℃或5℃的溫度增量升高或降低浴槽溫度,重復(fù)上述步驟,直到測(cè)出沒(méi)有試樣破損時(shí)的溫度和試樣全部破損時(shí)最高溫度，每次試驗(yàn)都用新試樣。

8.7 在10%-90%破損范圍內(nèi)進(jìn)行四個(gè)或更多個(gè)溫度點(diǎn)的試驗(yàn)(用9.1中給出的圖解法測(cè)定Tu時(shí)，

不包含0%和100%破擬時(shí)的溫度點(diǎn))。

9結(jié)果表示

脆化溫度T„可用下列任一方法來(lái)表示，

9.1圖解法

在概率圖紙上標(biāo)出任一溫度下試驗(yàn)溫度與對(duì)應(yīng)敬損百分?jǐn)?shù)的點(diǎn),并通過(guò)這些點(diǎn)畫(huà)出一的直線。線上與50%概率相交的點(diǎn)所指示的溫度即為胞化溫度。圖解法測(cè)定脆化溫度Ts示例見(jiàn)圖7.

9.2計(jì)算法

按式(1)計(jì)算材料的脆化溫度，

No.231,68(1958)。

6.2A型試樣

試樣長(zhǎng)20.00 mm士0.25 mm,寬2.50 mm±0.05 mm,厚2.00 mm士0.10 mm,具體尺寸見(jiàn)圖6

(a)。試樣可以從寬20.00 mm±0.25 mm和要求厚度的長(zhǎng)條樣片上很方便地切成規(guī)定的尺寸方法是使用自動(dòng)沖切機(jī)。

5儀器

5.1A型試驗(yàn)機(jī)

試驗(yàn)機(jī)由樣品夾具和沖頭以及機(jī)械連接部件組成,正確安裝這些部件以確保沖頭能在相對(duì)恒定的

速度下沖擊樣品。圖1為A型試驗(yàn)機(jī)沖頭和夾具組件的尺寸關(guān)系,圖2為安裝上試樣的A型樣品突

具，圖3為A型試驗(yàn)機(jī)的沖頭和樣品夾具的詳細(xì)說(shuō)明。

1

采用最小分度不大于1℃的低溫溫度計(jì),或熱電偶、電阻溫度計(jì)等,用來(lái)測(cè)量冷凍介質(zhì)的溫度。溫度

計(jì)為內(nèi)標(biāo)式半浸的,以尾長(zhǎng)150mm,浸深75.mm為宜

4.4冷凍介質(zhì)

冷凍介質(zhì)由適宜的傳熱介質(zhì)加致冷劑調(diào)配而成。

4.4.1傳熱介質(zhì)

在試驗(yàn)溫度下,能保持流動(dòng),對(duì)試樣無(wú)附加影響的液體均可作傳熱介質(zhì)。這類(lèi)傳熱介質(zhì)通常使用工

業(yè)乙醇,此外還有丙酮、硅氧烷液體等等。

4.4.2致冷劑

可根據(jù)需要選用干冰或液氮。

5試樣

5.1規(guī)格

試樣的長(zhǎng)為25.0±0.5 mm,寬為6.0±0.5mm,厚為2.0±0.3 mm.

5.2要求

試樣的表面應(yīng)光滑,無(wú)外來(lái)雜質(zhì)及損傷。成品應(yīng)經(jīng)打磨后栽制成相應(yīng)尺寸。

6試驗(yàn)室溫度

試驗(yàn)室溫度,應(yīng)符合GB2941中的有關(guān)規(guī)定.

7試驗(yàn)步驟

7.1試驗(yàn)準(zhǔn)備:按下升降夾持器,安放低溫測(cè)溫計(jì),使測(cè)溫計(jì)的溫包與夾持器下端處于同一水平位置。

3.5本測(cè)定儀器采用壓縮機(jī)直接致冷.不需要冷卻循環(huán)水。

四、使用方法

4.1接通電源，溫控儀和計(jì)時(shí)器顯示燈亮。

4.2向冷井中注入冷凍介質(zhì)（一般為工業(yè)乙醇），其注入量應(yīng)保證夾持器的下端到液面的距離為75±10mm。

4.3將試樣垂直夾在夾持器上。夾的不宜過(guò)緊或過(guò)松，以防止試樣變形或脫落。

4.4達(dá)到試驗(yàn)溫度后，按下啟動(dòng)按鈕，試驗(yàn)機(jī)自動(dòng)工作（按下夾持器，開(kāi)始冷凍試樣，同時(shí)啟動(dòng)時(shí)序控制開(kāi)關(guān)或按動(dòng)秒表計(jì)時(shí)。試樣冷凍時(shí)間規(guī)定為3.0±0.5min。試樣冷凍期間，冷凍介質(zhì)溫度波動(dòng)不得超過(guò)±1℃）

4.5取下試樣，將試樣按沖擊方向彎曲成180°，仔細(xì)觀察有無(wú)破壞。

4.6試樣經(jīng)沖擊后（每個(gè)試樣只準(zhǔn)沖擊一次），如出現(xiàn)破壞時(shí)，應(yīng)提高冷凍介質(zhì)的溫度，否則降低其溫度，繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)。

4.7溫度調(diào)節(jié)方法：a、按set鍵，溫控儀進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)

                 b、按“＜”鍵移動(dòng)到要設(shè)置的位置

                 c、按“∧”鍵調(diào)整溫度

                 d、按“set”鍵確定

通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，確定至少有兩個(gè)試樣不破壞的溫度和至少一個(gè)試樣破壞的最高溫度，如這兩個(gè)結(jié)果相差不大于1℃時(shí)，即試驗(yàn)結(jié)束。

五、 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

5.1規(guī)格

試樣的長(zhǎng)為25.0±0.5mm，寬為6.0±0.5mm，厚為2.0±0.3mm。

5.2要求

試樣的表面應(yīng)光滑，無(wú)外來(lái)雜質(zhì)及損傷。成品應(yīng)經(jīng)打磨后裁制成相應(yīng)尺寸。 注意事項(xiàng)氣缸壓力在出廠前已調(diào)節(jié)好，不能任意變動(dòng)。 

硫化橡膠低溫脆性的測(cè)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(yàn)機(jī)上測(cè)定硫化橡膠的脆性溫度。

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

用脆性溫度,可以比較不同橡膠材料或不同配方的硫化橡膠低溫性能的優(yōu)劣.因此,無(wú)論在科學(xué)研究、橡

膠材料及其制品質(zhì)量檢驗(yàn)、生產(chǎn)過(guò)程控制等方面,都具有一定實(shí)用價(jià)值。

引用標(biāo)準(zhǔn)GB2941橡膠試樣環(huán)境調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)溫度、濕度及時(shí)間

GB/T 15256硫化橡膠低溫脆性的測(cè)定多試樣法

定義脆性溫度(單試樣法);在一定條件下,試樣受沖擊產(chǎn)生破壞時(shí)的最高溫度。

脆裂:包括試樣出現(xiàn)斷裂、裂紋及人眼直接可見(jiàn)的微孔等。

試驗(yàn)設(shè)備本設(shè)備由工作臺(tái)、升降夾持器、沖擊裝置、低溫測(cè)溫計(jì)、盛裝冷凍介質(zhì)的低溫瓶、攪拌器等部分組成。

4.1升降夾持器

升降夾持器由帶有夾持器的升降桿和提升彈簧組成。

從試樣受沖擊部位,到夾持器下端的距離為11.0士0.5mm。如圖1所示。向低溫瓶中注入傳熱介質(zhì)(一般為工業(yè)乙醇),其注入量應(yīng)保證夾持器的下端到液面的距離為75±

10mm.緩緩攪拌下,向傳熱介質(zhì)中加入致冷劑(一般采用干冰),并調(diào)配到所需溫度。提起升降夾持器,將試樣垂直夾在夾持器上(如圖1)。夾的不宜過(guò)緊或過(guò)松,以防止試樣變形或脫

落。

按下夾持器,開(kāi)始冷凍試樣,同時(shí)啟動(dòng)時(shí)序控制開(kāi)關(guān)(或按動(dòng)秒表)計(jì)時(shí)。試樣冷凍時(shí)間規(guī)定為

3.0±合min。試樣冷凍期間,冷凍介質(zhì)溫度波動(dòng)不得超過(guò)±1℃.

提起升降夾持器,使沖擊器在半秒鐘內(nèi)沖擊試樣。取下試樣,將試樣按沖擊方向彎曲成180°,仔細(xì)觀察有無(wú)破壞。

試樣經(jīng)沖擊后(每個(gè)試樣只準(zhǔn)沖擊一次),如出現(xiàn)破壞時(shí),應(yīng)提高冷凍介質(zhì)的溫度,否則降低其溫橡膠塑料低溫脆性試驗(yàn)機(jī)GB5470控溫需重新設(shè)定時(shí)，可按SET設(shè)置鍵，待設(shè)定溫度指示窗出現(xiàn)SO時(shí)即可進(jìn)行設(shè)定，按移位鍵選定設(shè)置位置，再根據(jù)需要設(shè)定數(shù)字按加數(shù)鍵或減數(shù)鍵，設(shè)定完畢后再按SET設(shè)置鍵，即可進(jìn)入自動(dòng)溫度控制狀態(tài)。