GB/T533硫化橡膠或熱塑性橡膠密度的測定
中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局
中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會 發(fā)布
前 言
本標(biāo)準(zhǔn)等同采用ISO 2781:2007《硫化橡膠或熱塑性橡膠密度的測定》(英文版)。
本標(biāo)準(zhǔn)代替GB/T 533-1991《硫化橡膠密度的測定》。
本標(biāo)準(zhǔn)等同翻譯ISO 2781:2007《硫化橡膠或熱塑性橡膠密度的測定》。
為了便于使用,本標(biāo)準(zhǔn)做了下列編輯性修改:
a)“本標(biāo)準(zhǔn)"改為“本標(biāo)準(zhǔn)";
b)刪除標(biāo)準(zhǔn)前言;
c)為方便理解增加了第3章的注。
本標(biāo)準(zhǔn)與GB/T 533-1991相比較主要差異如下:
——將本標(biāo)準(zhǔn)名稱用《硫化橡膠或熱塑性橡膠 密度的測定》代替《硫化橡膠密度的測定》。
——增加了前言;
——增加了警告和注意;
——刪除了“內(nèi)部質(zhì)量控制試驗(yàn)的試樣質(zhì)量不少于1g"規(guī)定內(nèi)容(1991版6.1,本版5.1);
——去掉了密度瓶容量的規(guī)定(1991版5.4,本版4.5);
——增加了“成型與試驗(yàn)時間間隔",“試樣的調(diào)節(jié)",“試驗(yàn)溫度"三章(1991版6.4,6.5,本版第6,7,8章);
——增加了“樣品制備"的詳細(xì)說明(1991版6.3,本版9.1);
——增加了方法A的“注1"到“注4"(本版9.2);
——增加了對細(xì)絲材料的要求(1991版7.1.3,本版9.2);
——增加了試驗(yàn)報告內(nèi)容的要求(1991版第9章,本版第12章)。
本標(biāo)準(zhǔn)由中國石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由全國橡膠與橡膠制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會橡膠物理和化學(xué)試驗(yàn)方法分技術(shù)委員會(SAC/TC35/SC2)歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)起草單位:江蘇省金壇密封件廠。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:張美玲、閆高發(fā)。
本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為:
——GB/T 533-1981,GB/T 533-1991
硫化橡膠或熱塑性橡膠 密度的測定
警告——使用本國家標(biāo)準(zhǔn)的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本標(biāo)準(zhǔn)并未指出所有可能的安全問題,使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?,并保證符合國家的有關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定。
注意——在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)程序時可能使用或產(chǎn)生一些物質(zhì),包括產(chǎn)生一些廢棄物。在操作中應(yīng)執(zhí)行適當(dāng)?shù)陌踩鳂I(yè)文件或使用后物質(zhì)的銷毀文件,并保證滿足地方環(huán)保要求。
1、范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定固體硫化橡膠或熱塑性橡膠密度的兩種方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于控制混煉膠的質(zhì)量和對生產(chǎn)已知體積橡膠制品所需膠料量的估算。
本標(biāo)準(zhǔn)不適用于橡膠相對密度的測量,橡膠相對密度是指在一定溫度下一定體積橡膠的質(zhì)量與等體積純水的質(zhì)量之比。
2、術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
2.1
密度 density
在一定溫度下單位體積橡膠的質(zhì)量,用兆克每立方米表示(Mg/m3)。
3、原理
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了方法A和方法B兩種測試方法。
方法A,用帶有水平跨架的分析天平測量試樣在空氣中的質(zhì)量和水中的質(zhì)量。當(dāng)試樣*浸沒于水中時,其水中質(zhì)量小于在空氣中的質(zhì)量,質(zhì)量的減少量與試樣排開水的質(zhì)量相等,排開水的體積等于試樣的體積。
方法B,僅用于為消除空隙需切成小片的試樣,例如小孔膠管及絕緣電纜密度的測試。測試設(shè)備通常是天平和密度瓶。
注:為方便起見本標(biāo)準(zhǔn)中的所有的重力均以質(zhì)量單位表示。
4 、設(shè)備
4.1常用實(shí)驗(yàn)室設(shè)備
4.2分析天平
分析天平應(yīng)到1mg。
4.3水平跨架
水平跨架的尺寸由稱量試樣在水中質(zhì)量時使用的燒杯大小決定(方法A)。
4.4燒杯
燒杯的容積一般為250cm3(可根據(jù)天平選擇更小的)(方法A)。
4.5密度瓶(方法B)。
5、試樣
5.1試樣表面應(yīng)光滑,不應(yīng)有裂紋及灰塵,質(zhì)量至少為2.5g。方法B的試樣形狀應(yīng)制成合適的片狀(見9.3)。
5.2 每個樣品至少應(yīng)做兩個試樣。
6、成型與試驗(yàn)間的時間間隔
6.1如無其它特殊的技術(shù)要求,成型與試驗(yàn)時間間隔應(yīng)符合下列規(guī)定。
6.2所有的試驗(yàn),成型與試驗(yàn)之間zui小的時間間隔為16h。
6.3非制品試驗(yàn),成型與試驗(yàn)之間zui長時間間隔為四周;做比對或評價試驗(yàn),試樣應(yīng)在相同的時間間隔內(nèi)進(jìn)行。
6.4制品試驗(yàn),成型與試驗(yàn)時間間隔都不應(yīng)超過三個月。如是客戶提供試樣,應(yīng)在接到客戶試樣兩個月內(nèi)完成試驗(yàn)。
7、試樣的調(diào)節(jié)
7.1樣品及試樣在硫化與試驗(yàn)間隔調(diào)節(jié)期間應(yīng)避免直接光照。
7.2樣品裁切前應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度(23℃±2℃ 或27℃±2℃)下調(diào)節(jié)不少于3h。
裁切好的試樣應(yīng)立即進(jìn)行試驗(yàn),若不能,應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度下放置。若試樣需進(jìn)行打磨處理,則打磨與試驗(yàn)的時間間隔不應(yīng)超過72h。
8、試驗(yàn)溫度
試驗(yàn)通常應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度下進(jìn)行,對于同一組試驗(yàn)或系列的比對試驗(yàn)應(yīng)在相同的溫度下進(jìn)行。
9、程序
9.1樣品的制備
若樣品中包含有織物,裁切試樣前應(yīng)除去織物。應(yīng)盡量避免使用揮發(fā)性液體,如特殊需要,可使用合適的低沸點(diǎn)、非氧化性的液體濕潤織物與膠的接觸表面;在織物與膠分離過程中不應(yīng)損壞橡膠;若使用液體,裁切前橡膠表面的液體應(yīng)全部去除干凈;若試樣表面外包織物,應(yīng)將試樣表面外包織物去除干凈,將露出的膠表面打磨光滑(見GB/T2941)。
9.2方法A
用適當(dāng)長度的細(xì)絲將試樣(第5章)懸掛于天平(4.2)掛勾上,使試樣底部在水平跨架(4.3)上方約25mm處。細(xì)絲的材料應(yīng)不溶于水、不吸水。細(xì)絲的質(zhì)量可忽略也可單獨(dú)稱量,若單獨(dú)稱量應(yīng)將其質(zhì)量從試樣稱重中減去(見注1)。
先稱量試樣在空氣中的質(zhì)量,到1mg。再稱量試樣在水中的質(zhì)量,在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度(23℃±2℃ 或27℃±2℃)下,將裝有新制備的冷卻蒸餾水或去離子水的燒杯(4.4)放在水平跨架上,將試樣(若需要可加墜子,見注2)浸入水中,除去附著于試樣表面的氣泡(見注3和注4),稱量到1 mg。觀察數(shù)秒鐘,直到確定指針不再漂移讀取結(jié)果。
注1: 若使用質(zhì)量小于0.010g的細(xì)絲,例如細(xì)尼龍絲, 其質(zhì)量可忽略不計(jì)。但對于試樣小于2.5g(如測量很小的O形圈密度)時,忽略細(xì)絲的質(zhì)量可導(dǎo)致錯誤的結(jié)果,此時需將其帶入zui終結(jié)果的計(jì)算中。若采用除細(xì)絲外的其它懸掛線,則必須將其體積和質(zhì)量帶入zui終結(jié)果的計(jì)算中。
注2:若稱量密度小于1.00Mg/m3的試樣,則需加墜子,并應(yīng)單獨(dú)稱量墜子在水中的質(zhì)量。也可選用除蒸餾水外的對橡膠不產(chǎn)生任何影響的其它液體作為稱量液體,在這種情況下需用10.1的公式計(jì)算密度值,公式中用稱量液體的密度代替水的密度。
注3:誤差的主要來源:
a)在水中稱量時試樣表面的氣泡;
b)細(xì)絲表面張力的影響;
c)試樣懸浮于存在對流的水中。為使其影響zui小,應(yīng)保持天平內(nèi)空氣溫度與水的溫度相同。
注4: 為除去試樣表面的氣泡,可在蒸餾水中加入少量類似清潔劑的表面活性物質(zhì)(建議比例為1:10000),也可迅速將試樣蘸一種合適的液體,例如甲醇或工業(yè)酒精,該液體易溶于水、與橡膠不發(fā)生溶脹性或溶解作用。若采用后一種方法除泡,則應(yīng)保證試樣表面液體殘余量控制到zui少。
9.3方法B
將潔凈、干燥的密度瓶及塞子(4.5)分別在試樣(第5章)放入前后各稱量一次。將試樣切成小片,具體的形狀及尺寸取決于原始試樣的厚度。所切小片的兩個方向尺寸應(yīng)不大于4mm,第三個方向尺寸不大于6mm。在此限定范圍內(nèi)小片應(yīng)盡可能的大些。所有裁切邊緣應(yīng)光滑。在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度下,在裝有試樣的密度瓶中充滿新制備的冷卻蒸餾水或去離子水,除去試樣表面及密度瓶內(nèi)壁的氣泡(注4及下列注)。用塞子塞好密度瓶,注意密度瓶或毛細(xì)管中不應(yīng)有空氣,干燥密度瓶外壁后稱量密度瓶、試樣和水的總質(zhì)量。將密度瓶中試樣及水全部倒出,再用新制備的冷卻蒸餾水或去離子水充滿。除去氣泡,用塞子塞好密度瓶,干燥密度瓶外壁,稱量密度瓶和水的總質(zhì)量。上述稱量均應(yīng)至1mg。
注:主要誤差來源于密度瓶內(nèi)的氣泡。如有必要,為消除氣泡,可加熱密度瓶及瓶中物質(zhì)至大約50℃,但在這種情況下,密度瓶及瓶中物質(zhì)在稱量前應(yīng)冷卻。也可將密度瓶放入真空干燥器,通過數(shù)次真空作用,直至密度瓶中不再有氣泡存在。
10、結(jié)果表示
10.1方法A
密度(δ), 單位為兆克每立方米,由公式(1)計(jì)算:
…………………………………………(1)
式中
——水的密度,單位為兆克每立方米(Mg/m3);
m1——試樣在空氣中的質(zhì)量,單位為克(g);
m2——試樣在水中的質(zhì)量,單位為克(g)。
以上均為標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度下測得。
此方法試驗(yàn)結(jié)果至小數(shù)點(diǎn)后兩位。
在大多數(shù)情況下,標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度下水的密度可看作1.00Mg/m3 。如進(jìn)行測量,則應(yīng)按水在試驗(yàn)溫度下的密度值進(jìn)行計(jì)算。
注1:若使用墜子,用公式(2)計(jì)算:
…………………………………………(2)
式中
——水的密度,單位為兆克每立方米(Mg/m3);
m1——試樣在空氣中的質(zhì)量,單位為克(g);
m2——墜子在水中的質(zhì)量,單位為克(g)。
m3——墜子和試樣在水中總的質(zhì)量,單位為克(g)。
結(jié)果取兩個試樣的平均值。
10.2方法B
密度(δ), 單位為兆克每立方米,由公式(3)計(jì)算:
……………………………………(3)
式中
——水的密度,單位為兆克每立方米(Mg/m3);
m1——密度瓶的質(zhì)量,單位為克(g);
m2——密度瓶加試樣的質(zhì)量,單位為克(g);
m3——密度瓶加試樣加水的質(zhì)量,單位為克(g);
m4——充滿水的密度瓶的質(zhì)量,單位為克(g)。
在大多數(shù)情況下,標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度下水的密度可看作1.00Mg/m3 。如進(jìn)行測量,則應(yīng)按水在試驗(yàn)溫度下的密度值進(jìn)行計(jì)算。
結(jié)果取兩個試樣的平均值。
11、試驗(yàn)報告
試驗(yàn)報告應(yīng)包括以下內(nèi)容:
a)樣品的詳細(xì)情況:
1)樣品及其來源的詳細(xì)描述;
2)如需要,混煉及硫化的詳細(xì)描述;
3)試樣從樣品上的制取方法,如模壓或裁切。
b)試驗(yàn)方法
1)試驗(yàn)所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)名稱或標(biāo)準(zhǔn)號;
2)使用的試驗(yàn)方法(方法A或方法B);
3)使用的試樣類型。
c)試驗(yàn)的詳細(xì)情況
1)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室溫度;
2)試樣的調(diào)節(jié)溫度和時間;
3)試驗(yàn)溫度;
4)任何非本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的其它程序的描述。
d)試驗(yàn)結(jié)果
1)試樣的數(shù)量;
2)單個試驗(yàn)結(jié)果;
3)密度的平均值;
4)試驗(yàn)日期。
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