GB∕T 30314-2021 橡膠或塑料涂覆織物 耐磨性的測定 泰伯法

?ICS59.080.40

CCSG42

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T30314—2021/ISO5470-1：2016

代替GB/T30314—2013

橡膠或塑料涂覆織物耐磨性的測定

泰伯法

Rubber-orplastics-coatedfabrics—Determinationofabrasionresistance—

Taberabrader

(ISO5470-1：2016,Rubber-orplastics-coatedfabrics Determinationofabrasion

resistance—Part1:Taberabrader，IDT)

2021-10-11發(fā)布

2022-05-01實(shí)施

本文件按照GB/T1.1一2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。

本文件代替GB/T30314-2013((橡膠或塑料涂覆織物耐磨性的測定泰伯法》，與GB/T30314-2013相比，主要技術(shù)變化如下：

——增加了非柔性襯墊硬紙板或與其等效的實(shí)心板，用于薄試樣固定(見4.9)；相應(yīng)地，在4.1.3增加了與之有關(guān)的內(nèi)容(見4.1.3)；

更改了試樣直徑，從114mm改為105mm至115mm，圖1中的圖說明2也相應(yīng)改變(見第5章,2013年版的第5章);

——更改了試樣的準(zhǔn)備與安裝內(nèi)容(見7.1,2013年版的7.1)；

——更改了磨輪表面的準(zhǔn)備內(nèi)容(見7.2.1和7.2.2,2013年版的7.2.1和7.2.2)。

本文件使用翻譯法等同采用ISO5470-1：2016?橡膠或塑料涂覆織物耐磨性的測定第1部分:泰伯磨耗機(jī)》。

與本文件中規(guī)范性引用的國際文件有一致性對應(yīng)關(guān)系的我國文件如下：

——GB/T231.1—2018金屬材料布氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法(ISO6506-1：2014,MOD)

——GB/T250—2008紡織品色牢度試驗(yàn)評定變色用灰色樣卡(ISO105-A02：1993,IDT)——GB/T2484—2018固結(jié)磨具一般要求(ISO525：2013,MOD)

——GB/T2492—2017固結(jié)磨具交付砂輪允許的不平衡量測量(ISO6103：2014,MOD)——GB/T3820—1997紡織品和紡織制品厚度的測定(eqvISO5084：1996)

——GB/T4340.1—2009金屬材料維氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法(ISO6507-1：2005,MOD)

——GB/T6031—2017硫化橡膠或熱塑性橡膠硬度的測定(10IRHD-100IRHD)(ISO48：2010,IDT)

——GB/T24133—2009橡膠或塑料涂覆織物調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境(ISO2231:1989,IDT)-HG/T3050.1-2020橡膠或塑料涂覆織物整卷特性的測定第1部分:測定長度、寬度和凈質(zhì)量的方法(ISO2286-1：2016,IDT)

-HG/T3050.2-2020橡膠或塑料涂覆織物整卷特性的測定第2部分:測定單位面積的總質(zhì)量、單位面積的涂覆質(zhì)量和單位面積的底布質(zhì)量的方法(ISO2286-2：2016,MOD)

——HG/T3050.3-2020橡膠或塑料涂覆織物整卷特性的測定第3部分:測定厚度的方法(ISO2286-3：2016,IDT)

本文件做了下列編輯性修改：

——更改了標(biāo)準(zhǔn)名稱，以便與現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)化文件協(xié)調(diào)；

——ISO5470-1：2016在4.6標(biāo)題下無正文內(nèi)容，本文件根據(jù)雙面膠帶的實(shí)際用途增加了說明性正文內(nèi)容(見4.6)；

一本文件將原文件中章和一級標(biāo)題下的諸多段落分解成一級和二級條描述(見4.1、4.2、7.2和第9章)。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。

本文件由中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會提出。

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本文件由全國橡膠與橡膠制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會涂覆制品分技術(shù)委員會(SAC/TC35/SC10)歸口。

本文件起草單位:福州大學(xué)、沈陽橡膠研究設(shè)計(jì)院有限公司、思嘉環(huán)保材料科技(上海)有限公司、廈門市金湯橡塑有限公司、浙江百花膠帶有限公司、海南省先進(jìn)天然橡膠復(fù)合材料工程研究中心有限公司。

本文件主要起草人:鄭玉嬰、肖瀟、常敏、林卓哲、林生雄、何青松、李颯、湯天文、唐海龍。本文件于2013年首次發(fā)布，本次為第一次修訂。

如果要得到有效重復(fù)性（只），本文件中與泰伯法耐磨測試有關(guān)的參數(shù)需要被更加詳細(xì)的定義。在GB/T5478中，大量參數(shù)已被定義，并被SAC/TC15所接受。該方法使用一塊鋅板校準(zhǔn)磨輪的最初磨耗力，但這并不能徹底解決試驗(yàn)過程中磨輪被磨屑堵塞的問題或磨耗力保持的問題。同時此方法價格昂貴且耗時。

如果需要，本文件允許采用GB/T5478中的試驗(yàn)方法。但是，泰伯法的主要缺點(diǎn)是：

a） 除非使用測重量技術(shù)，否則試驗(yàn)終點(diǎn)存在主觀性；

b） 僅僅是材料的一個細(xì)環(huán)帶被磨損；

c） 由于界面摩擦速度導(dǎo)致涂覆織物表面涂覆層局部發(fā)熱，引起材料軟化，因此試驗(yàn)結(jié)果不能代表材料的實(shí)際耐磨性；

d） 由于試樣中心有一直徑6mm的圓孔，因此無法評估經(jīng)過耐磨試驗(yàn)后材料的耐熱水或耐化學(xué)試劑等性能。

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橡膠或塑料涂覆織物耐磨性的測定

泰伯法

曹告:使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文件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?，并保證符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。

1范圍

本文件描述了使用泰伯磨耗機(jī)測定涂覆織物耐磨性的方法。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

ISO48-2硫化橡膠或熱塑性橡膠硬度的測定第2部分:10IRH到100IRHD之間的硬度(Rubber,vulcanizedorthermoplastic—Determinationofhardness—Part2:hardnessbetween10IRHDand100IRHD)

ISO105-A02紡織品色牢度試驗(yàn)第A02部分:評定色變用灰色樣卡(Textiles-Testsforcolourfastness—PartA02:Greyscaleforassessingchangeincolour)

ISO525粘合磨料產(chǎn)品形狀類型、名稱和標(biāo)記(Bondedabrasiveproducts—Shapetypes,designationandmarking)

ISO2231橡膠或塑料涂覆織物調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境(Rubber-orplastics-coatedfabrics—Standardatmospheresforconditioningandtesting)

ISO2286(所有部分)橡膠或塑料涂覆織物整卷特性的測定(Rubber-orplastics-coatedfabrics—Determinationofrollcharacteristics)

ISO5084紡織品織物和織物制品厚度測定(Textiles—Determinationofthicknessoftextilesandtextileproducts)

ISO6103粘合磨料產(chǎn)品砂輪交貨時的可允許不平衡性靜態(tài)試驗(yàn)(Bondedabrasiveproducts—Permissibleunbalancesofgrindingwheelsasdelivered—Statictesting)

ISO6506-1金屬材料布氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法(Metallicmaterials一Brinellhardnesstest一Part1:Testmethod)

ISO6507-1金屬材料維氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法(Metallicmaterials一Vickershardnesstest—Part1:Testmethod)

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

磨輪abrasivewheel

一個小的砂輪或砂紙包裹的小滾輪。

3.2

磨損abrasivewear

由于磨輪的刮擦作用導(dǎo)致橡膠或塑料摩擦表面材料的損失。

4試驗(yàn)設(shè)備

4.1磨耗試驗(yàn)機(jī)

4.1.1磨耗試驗(yàn)機(jī)包括一個緊湊外殼，一個用來承載測試樣品的平面圓形轉(zhuǎn)盤，一對能裝磨輪的臂桿，一臺帶動轉(zhuǎn)盤在其平面轉(zhuǎn)動的電機(jī)，一個記錄轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)的計(jì)數(shù)器，一個在達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)時可使試驗(yàn)自動停止的裝置，以及一個清除碎屑的吸塵裝置（見圖1?圖2）。

單位為毫米

標(biāo)引序號說明：

1 磨輪；

2 試樣9^105mm?^115mm。

a）側(cè)視圖

圖1磨耗試驗(yàn)機(jī)示意圖

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單位為毫米

51.6±0.1

標(biāo)引序號說明：

1 磨輪；

2 試樣，炎105mm?炎115mm；

3 磨耗區(qū)；

4 中心孔9^6.35mm;

5 吸嘴，/8mm土0.5mm。

b）俯視圖

圖1磨耗試驗(yàn)機(jī)示意圖（續(xù)）

標(biāo)引序號說明:

1 負(fù)荷；

2——砂輪;

3試樣o

圖2磨耗機(jī)正視圖

4.1.2磨輪安裝在臂桿的自由端，可以自由轉(zhuǎn)動。磨輪外表面與試樣表面接觸。每個磨輪與轉(zhuǎn)動試樣表面之間的摩擦力使兩個磨輪朝相反方向轉(zhuǎn)動。在磨輪和試樣之間的接觸點(diǎn)，每個磨輪外表面的運(yùn)動

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方向與試樣的運(yùn)動方向形成一個銳角，相對每個磨輪，這兩個銳角方向相反。磨輪相對于轉(zhuǎn)盤中心的位置見圖1b）。

4.1.3試樣由螺母和墊圈固定在轉(zhuǎn)盤的中心螺桿上。當(dāng)檢測薄試樣時，可用大小適合的雙面膠帶將試樣固定在非柔性襯墊硬紙板或與其等效的實(shí)心板上，然后夾在試驗(yàn)機(jī)的試樣夾持器上，試樣應(yīng)方便取下稱量。臂桿中心支點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤表面的垂直距離大約25mm。

4.1.4轉(zhuǎn)盤應(yīng)平坦且定軸旋轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時，在45mm半徑圓內(nèi)，任何一點(diǎn)在垂直方向上的跳動不應(yīng)超過0.05mm。轉(zhuǎn)盤的公稱直徑最少為100mm,60Hz時轉(zhuǎn)速應(yīng)為72r/min,50Hz時轉(zhuǎn)速應(yīng)為60r/min0

4.1.5裝載磨輪的臂桿應(yīng)對稱并能沿水平軸自由擺動。固定磨輪的方法應(yīng)能使磨輪自由轉(zhuǎn)動，例如使用滾軸軸承。安裝臂上的磨輪應(yīng)是同軸的，試驗(yàn)時投影到轉(zhuǎn)動圓盤水平面上的投影線與圓盤軸線距離應(yīng)為19.1mm士0.1mm［見圖la）］。

4.1.6每個磨輪內(nèi)側(cè)面與中心點(diǎn)之間的距離應(yīng)為26.2mm士0.1mm。

4.1.7每個臂桿應(yīng)允許安裝配重裝置以便調(diào)節(jié)臂桿與磨輪間的平衡，并能增加已知質(zhì)量的加荷砝碼（見4.5）。

4.1.8每個臂桿應(yīng)設(shè)計(jì)成不加任何加荷砝碼或平衡砝碼時，施加在試樣上的負(fù)荷為2.5N。4.1.9此類旋轉(zhuǎn)式雙輪磨耗機(jī)主要用來測定直徑105mm?115mm，中心孔直徑6mm的試樣，但由于磨損區(qū)［見圖1b）］僅大約13mm至14mm寬（磨輪寬度加上接觸角影響磨痕寬度），因此可采用有效寬度為54mm的環(huán)狀試樣。

4.2磨輪

4.2.1磨輪中間的軸向孔可以將其無松動的固定在臂桿輪轂上。磨輪應(yīng)為下述兩種形式之一：

a） 磨耗材料（磨輪）。磨輪厚度應(yīng)為12.7mm士0.1mm，新磨輪外徑應(yīng)為51.6mm士0.1mm,修磨后磨輪直徑不應(yīng)小于44.4mm。

b） 金屬圓盤。除材料或產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)另有說明外，金屬圓盤圓周表面應(yīng)覆蓋厚度為6mm,硬度為

50IRHD-55IRHDCISO48-2規(guī)定的橡膠國際硬度）的硫化橡膠，該膠層表面粘貼符合ISO525的180級的碳化硅砂紙或碳化硅布，粘貼應(yīng)無空隙和重疊。磨輪厚度應(yīng)為12.7mm士

0.2mm，直徑應(yīng)為51.6mm±0.2mm?砂紙寬度應(yīng)該在相關(guān)材料或產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。4.2.2參照表1選擇合適的磨輪。

4.2.3如果需要，應(yīng)按照附錄A給出的步驟測定磨輪磨耗力。

表1磨輪選擇表

名稱列表

輪的類型

組成成分

推薦負(fù)載范圍

N

磨損作用

磨粒大致尺寸

（磨粒的數(shù)量/cm2）

CS10

有彈性

橡膠和拋光粉

4.9?9.8

輕微

1420

CS10F

有彈性

橡膠和拋光粉

2.5?4.9

很輕微

1420

CS17

有彈性

橡膠和拋光粉

4.9?9.8

力度大

645

H10

無彈性

陶瓷

4.9?9.8

粗糙

1160

H18

無彈性

陶瓷

4.9?9.8

中度粗糙

1160

H22

無彈性

陶瓷

4.9?9.8

非常粗糙

515

H38

無彈性

陶瓷

2.5;4.9；9.8

最粗糙

5755

注：在一般情況下，“CS”系列磨輪使用在測試柔性試樣上，“H”系列磨輪使用在測試剛性試樣上。

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4.3吸塵裝置

用來清理磨耗碎屑，吸塵裝置有兩個吸嘴，位于試樣的磨耗區(qū)上。其中一個固定在磨輪之間，另一個應(yīng)固定在磨耗區(qū)上的對稱處（見圖1）。每個吸嘴內(nèi)徑均應(yīng)為8mm±0.5mm，試樣到吸嘴的距離應(yīng)為1.5mm士0.5mm。當(dāng)吸嘴在工作位置時，建議吸塵裝置吸氣壓力為2.5kPa?2.6kPa，從而有效地吸凈碎屑。

4.4標(biāo)準(zhǔn)鋅板

需要時，用于校準(zhǔn)磨輪磨耗力（按附錄A）。

4.5加荷祛碼

依據(jù)材料和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求，用于對每個磨輪施加負(fù)荷。

4.6雙面膠帶

需要時，用于將試樣粘貼到轉(zhuǎn)盤上。

4.7天平

測量精度為1mg。

4.8磨輪表面修磨裝置

裝置能夠修磨磨輪使其始終處于靜平衡狀態(tài)（見ISO6103）,確保整個輪表面接觸到試樣并且接觸點(diǎn)垂直于測試樣。

4.9非柔襯墊硬紙板或與其等效的實(shí)心板

用于薄試樣固定。

5試樣

從涂覆織物樣品不相鄰的位置隨機(jī)切取兩個直徑為105mm?115mm的試樣，試樣中心孔直徑為6.35mm。仲裁時，裁取三至六個試樣。

6調(diào)節(jié)及測試環(huán)境

試樣放置在ISO2231規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境中進(jìn)行調(diào)節(jié)與測試。

如果磨耗材料用碳化硅砂紙而不是碳化硅砂輪，將砂紙遠(yuǎn)離直射陽光和熱源，保存在溫度為20'C,相對濕度約50%的環(huán)境中，使用前按照ISO2231調(diào)節(jié)1h。

7試驗(yàn)程序

7.1試樣的準(zhǔn)備與安裝

仔細(xì)地在試樣測試面的反面粘貼雙面膠帶，確保試樣或雙面膠帶無皺紋和折痕，并且雙面膠帶不致

試樣扭曲，不蓋住中心孔。

將試樣固定在襯板或與其等效的實(shí)心板上。

稱量每一個試樣或帶襯板試樣的質(zhì)量，精確到1mgo

將涂覆織物試樣或帶試樣的襯板仔細(xì)地安裝在磨耗機(jī)轉(zhuǎn)盤上并壓平。

7.2磨輪表面的準(zhǔn)備

7.2.1如果使用碳化硅砂輪，每次測試之前和每隔2000r,要重新修正磨輪。按照磨輪制造商說明書的規(guī)定，在每個砂輪表面橫向移動金剛石修正工具尖頭的方法，重新修正磨輪。為保證有效地校正，用修正工具在砂輪上施加所必需的最小壓力。

7.2.2如果使用碳化硅砂紙，使用適當(dāng)?shù)恼澈蟿├@實(shí)體輪圓周以保護(hù)砂紙邊緣，并且將兩端對接好。每500r均應(yīng)更換砂紙。

7.2.3通過使用平衡砝碼和加荷砝碼調(diào)節(jié)每個磨輪的負(fù)載（見4.5），使其符合相關(guān)材料或產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

7.3操作

根據(jù)相關(guān)材料或產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求，設(shè)定轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器。把磨輪放至試樣表面，并啟動機(jī)器開始測試。8評估方法

8.1試驗(yàn)轉(zhuǎn)數(shù)確定

依據(jù)相關(guān)材料或產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)確定轉(zhuǎn)數(shù)終點(diǎn)。如果沒有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，建議采取下列方法確定試驗(yàn)轉(zhuǎn)數(shù)終點(diǎn)：

a） 從磨耗部位的顏色變化來判斷，根據(jù)灰色樣卡等級判定顏色變化（見ISO105-A02）；

b） 從基布或泡沫層的暴露情況來判斷；

c） 從總質(zhì)量損失來判斷，以毫克或試樣初始質(zhì)量分?jǐn)?shù)來表述；

d） 從相關(guān)物理性能變化來判斷，采用已被認(rèn)可的測試方法來測試（例如ISO2286或ISO5084）。8.2平均質(zhì)量磨損量

以每100r導(dǎo)致的質(zhì)量損失的毫克數(shù)計(jì)算。

9精密度

9.1因未得到實(shí)驗(yàn)室間的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，因此還不知道此試驗(yàn)方法的精密度。此方法的精密度將按照評定磨耗的方式來確定。當(dāng)評定質(zhì)量磨耗、體積磨耗、光學(xué)性能改變時，會得到不同的結(jié)果。未保證合理的吸嘴間距、未保持充分的吸氣壓力、未恰當(dāng)放置砝碼，都能影響結(jié)果的精密度。

9.2在得到實(shí)驗(yàn)室間數(shù)據(jù)前，此方法不適合在規(guī)范中或結(jié)果有爭議的情況下使用。

10試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含下列內(nèi)容：

a）本文件編號,GB/T30314—2021；

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GB/T30314—2021/ISO5470-1：2016

b） 測試涂覆織物的詳細(xì)說明；

c） 試樣調(diào)節(jié)及測試所用的環(huán)境條件；

d） 試驗(yàn)時對每個磨輪施加的負(fù)荷；

e） 試驗(yàn)完成時的磨耗轉(zhuǎn)數(shù)及測試頻率；

f） '采用的磨料的完整細(xì)節(jié)；

g） 涂覆織物性能變化的詳細(xì)說明；

h） 質(zhì)量損耗的平均值,mg/100r；

i） 按規(guī)定步驟進(jìn)行時所產(chǎn)生的所有偏差，以及一切可能影響試驗(yàn)結(jié)果的意外情況。

附錄A

（規(guī)范性）

磨輪磨耗力的測定

A.1原理

磨輪的磨耗力按照相關(guān)材料或產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)來界定，以一定的旋轉(zhuǎn)次數(shù)后標(biāo)準(zhǔn)鋅板損失量來表征。

A.2標(biāo)準(zhǔn)試樣

標(biāo)準(zhǔn)試樣是一塊鋅板（純度至少99%），厚度為0.7mm?0.8mm,并在200°（：下預(yù)處理60min。按ISO6507-1測量，鋅板表面維氏硬度應(yīng)是42HV100?2HV100或按ISO6506-1測量相應(yīng)的布氏硬度。

A.3試驗(yàn)步驟

用丙酮清洗標(biāo)準(zhǔn)試樣，稱量標(biāo)樣，精確到1mg。按照第7章所述的步驟進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)負(fù)荷和旋轉(zhuǎn)量應(yīng)在相關(guān)材料或產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。在無此類說明的情況下，使用負(fù)荷4.9N和1000r進(jìn)行試驗(yàn)。測試以后，再次稱量試樣，精確到1mg。

A.4結(jié)果表述

磨輪（或砂紙）的磨耗力應(yīng)以磨耗量來表征，磨耗量是以旋轉(zhuǎn)1000r時所損失的質(zhì)量或體積來表示或按相關(guān)材料或產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)定。

A.5校準(zhǔn)頻率

A.5.1對