GB9867-88 硫化橡膠耐磨性能的測(cè)定（旋轉(zhuǎn)輥筒式磨耗機(jī)法）

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

UDC678.4:678.017

硫化橡膠耐磨性能的測(cè)定

(旋轉(zhuǎn)輥筒式磨耗機(jī)法)

GB9867--88

Rubber一Determinationofabrasionresistanceusing

arotatingcylindericaldrumdevice

本標(biāo)準(zhǔn)參照采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO4649-1985《用旋轉(zhuǎn)輥筒裝置測(cè)定橡膠的耐磨性能》

1主題內(nèi)容與適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使試樣在一定級(jí)別的砂布七進(jìn)行摩擦而產(chǎn)生磨損，測(cè)定試樣的體積磨耗量。

以校正過(guò)的砂布為基準(zhǔn)，試驗(yàn)結(jié)果以相對(duì)于某種標(biāo)準(zhǔn)膠的體積磨耗量或磨耗指數(shù)表示。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于用旋轉(zhuǎn)輥筒裝置測(cè)定硫化橡膠的耐磨性能

2引用標(biāo)準(zhǔn)

GB533硫化橡膠密度的測(cè)定方法

GB2911橡膠試樣停放和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)溫度、濕度及時(shí)間

GB6038橡膠試驗(yàn)?zāi)z料的配合、混煉、硫化設(shè)備和操作程序

3試驗(yàn)原理

本標(biāo)準(zhǔn)是在規(guī)定的接觸壓力下和給定的面積上，測(cè)定試樣在一定級(jí)別的砂布上進(jìn)行摩擦而產(chǎn)生的

磨耗舉

砂布包貼在旋轉(zhuǎn)輥簡(jiǎn)的表面，試樣緊壓在帶有砂布的輥筒上，使試樣沿輥筒橫向移動(dòng)。磨耗是在圓

柱Ti試樣的一端產(chǎn)生，測(cè)量試樣的質(zhì)量損失值，并由試樣的密度計(jì)算體積磨耗量。

4定義

車1耐磨性

材料的耐磨損性能用磨耗量或磨耗指數(shù)表示。

車2磨耗指數(shù)

在同一條件下，標(biāo)準(zhǔn)膠的磨耗量與試驗(yàn)?zāi)z的磨耗量之比。用百分?jǐn)?shù)表示。

4.3相對(duì)體積磨耗量

試樣受到砂布的磨耗作用而產(chǎn)生的體積損失值。

5儀器和材料

5門磨耗機(jī)

磨耗機(jī)山固定砂布的旋轉(zhuǎn)輥筒和可水平移動(dòng)的試樣支待器組成，見圖1。

中華人民共和國(guó)化學(xué)工業(yè)部1988-07一04批準(zhǔn)

1989-05-01實(shí)施

GB9867一88

圖1儀器結(jié)構(gòu)原理圖

1-試樣夾持器;2一輥筒3一砂布;4一雙面膠帶;

5-試樣;6-負(fù)荷7一滑動(dòng)臂;8-滑道

320

GB9867一88

5.1.1試樣夾持器

試樣夾持器是一個(gè)有開口的圓筒，其直徑可在15.5^-16.3mm范圍內(nèi)調(diào)節(jié)并有一個(gè)調(diào)節(jié)試樣長(zhǎng)度

的裝置，使試樣伸出夾持器的長(zhǎng)度為2.0士0.2mm夾持器安裝在旋轉(zhuǎn)手柄上，該手柄與1個(gè)可以在滑

桿上水平移動(dòng)的滑道相連當(dāng)輥筒旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，夾持器應(yīng)水平移動(dòng)4.20士0.04mm，在試驗(yàn)過(guò)程中通過(guò)

夾持器的旋轉(zhuǎn)使試樣旋轉(zhuǎn)。夾持器的轉(zhuǎn)數(shù)最好是輥筒每旋轉(zhuǎn)50:時(shí)夾持器旋轉(zhuǎn)1r。夾持器的中心軸和

旋轉(zhuǎn)方向垂直應(yīng)有3“的傾角。

5.1.2輥筒

輥筒直徑為150士0.2mm，長(zhǎng)約500mm，以40士1r/min的速度順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)

用雙面三根膠條沿輥筒全長(zhǎng)間隔均勻的把砂布固定在輥簡(jiǎn)上，其中一條放在砂布的接頭處。砂布接

頭之間的空隙應(yīng)不超過(guò)2mm,膠條寬約50mm,厚度不大于0.2mm}

5.2砂布

砂布長(zhǎng)度為473mm，寬度最小為400mm，平均厚度為1mm。每張砂布首次使用時(shí)，應(yīng)標(biāo)明運(yùn)轉(zhuǎn)方

向，各次試驗(yàn)都必須與標(biāo)明的運(yùn)轉(zhuǎn)方向一致對(duì)砂布的要求見附錄A的說(shuō)明。

5.3裁刀

裁刀的旋轉(zhuǎn)頻率最少為1000r/min，試樣的硬度低于501RHD時(shí)，其裁刀的旋轉(zhuǎn)頻率要更高.裁刀的

形狀尺寸見圖2

5.4標(biāo)準(zhǔn)橡膠

標(biāo)準(zhǔn)橡膠在附錄B中已有詳細(xì)規(guī)定

6試樣

6.1試樣的制備

GB9867一88

試樣的制備可以用旋轉(zhuǎn)裁刀從硫化膠片上裁取，但不允許沖裁試樣。也可以用模型直接硫化成圓柱

型試樣。如果試樣高度達(dá)不到要求時(shí)，可將試樣粘在硬度不低于80IRHD的基片上，但橡膠試徉高度應(yīng)

不小于2mm,

6.2試樣規(guī)格

試樣為圓柱型，其直徑為16士。.2mm，高度為6^-10mm,

6.3試樣數(shù)量

試驗(yàn)?zāi)z為3個(gè)試樣。如果質(zhì)量損失值很小時(shí)則可用1個(gè)試樣重復(fù)進(jìn)行3次試驗(yàn)，但重復(fù)試驗(yàn)前應(yīng)將試

樣的溫度調(diào)節(jié)到試驗(yàn)室溫度再進(jìn)行試驗(yàn)。

標(biāo)準(zhǔn)膠為6個(gè)試樣。

了試驗(yàn)條件

試驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)溫度、濕度和試驗(yàn)與硫化之間的時(shí)間間隔，按GB2941標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

8試驗(yàn)步驟

8.1試驗(yàn)前用毛刷去掉砂布上的膠屑，毛刷規(guī)格為長(zhǎng)約70mm，高約55mm,

8.2用精度為士0.001g的天平稱量試樣的重量

8.3將稱量好的試樣放入夾持器中，并使試樣從夾持器中伸出的長(zhǎng)度為2士0.飛mm,

8.4把帶有試樣的夾持器從滑道移到輥筒的起點(diǎn)處，并放在帶有砂布的輥筒上

8.5用10士0.2N的垂直作用力把試樣緊壓在輥筒上亦可采用5士。.1N的垂直作用力，但需在報(bào)告

中注明。

8.6開動(dòng)機(jī)器進(jìn)行試驗(yàn)。若測(cè)定膠料相對(duì)體積磨耗量時(shí)則采用非旋轉(zhuǎn)試樣若測(cè)定膠料磨耗指數(shù)時(shí)則

優(yōu)先采用旋轉(zhuǎn)試徉，如采用非旋轉(zhuǎn)試樣則需在報(bào)告中注明

8.7當(dāng)磨損行程達(dá)40m時(shí)自動(dòng)停機(jī)，試驗(yàn)結(jié)束如果在40m行程內(nèi)試樣磨耗量大丁400mg時(shí)，試驗(yàn)可

在20m行程時(shí)停止，然后把試樣伸長(zhǎng)長(zhǎng)度重新調(diào)至2士0.2mm后再進(jìn)行試驗(yàn)，直至40m停機(jī)。若在40m

行程中，試樣磨耗量大于600mg時(shí)，試驗(yàn)應(yīng)只進(jìn)行20m,然后將磨耗量乘以2，從而得到40M行程時(shí)的磨

耗量。

8.8試驗(yàn)結(jié)束，把夾持器移動(dòng)到試驗(yàn)起始位置，取出試樣除去毛邊及膠屑以后，稱取試樣的重量。

a.9按上述步驟。測(cè)定試驗(yàn)?zāi)z和標(biāo)準(zhǔn)膠的磨耗量試驗(yàn)?zāi)z作3個(gè)試樣，標(biāo)準(zhǔn)膠要在試驗(yàn)?zāi)z的前和后各作3

個(gè)試樣。測(cè)定膠料相對(duì)體積磨耗量時(shí)采用Bl.1條的標(biāo)準(zhǔn)膠，測(cè)定耐磨指數(shù)時(shí)采用B2.]條中的標(biāo)準(zhǔn)膠。

8.10按GB533的方法，分別測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)膠與試驗(yàn)?zāi)z的密度

s試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)x與表示方法

9.1磨耗指數(shù)按式(1)計(jì)算

ARL片飛

義loo······································。二(

式中ARL—磨耗指數(shù)，嚇;

—標(biāo)準(zhǔn)膠的體積磨耗量

—試驗(yàn)?zāi)z的體積磨耗量mm';mm',

9.2相對(duì)體積磨耗量按式(2)計(jì)算:

AT=x[

。二(2

GB9867一88

式中w—相對(duì)體積磨耗量，mm';

r，—試驗(yàn)?zāi)z的體積磨耗量，mm';

仇?！褂梅切D(zhuǎn)試樣的標(biāo)準(zhǔn)膠的質(zhì)量損失值，mg;

200-一用非旋轉(zhuǎn)試樣測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)膠(附錄B中BI規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)膠)的質(zhì)量損失值，mg

9.3分別用試驗(yàn)?zāi)z的3個(gè)試樣的算術(shù)平均值和標(biāo)準(zhǔn)膠6個(gè)試樣的算術(shù)平均值計(jì)算結(jié)果，并以整數(shù)位表

不

10試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括如下內(nèi)容:

e.試驗(yàn)樣品的名稱;

b.試驗(yàn)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)名稱;

亡試驗(yàn)條件;

d.試樣的制備方法;

。試驗(yàn)結(jié)果;

f.試驗(yàn)日期;

R"試驗(yàn)者。

GB98日7一88

附錄A

有關(guān)砂布的說(shuō)明

(補(bǔ)充件)

砂布的粒度為6。號(hào)，用酚醛樹脂作粘合劑粘到斜紋布上。這種砂布使用非旋轉(zhuǎn)試樣

BI規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)膠進(jìn)行試驗(yàn)

磨耗最減少到約210~220

。若砂布產(chǎn)生的磨耗量大于300”堪時(shí)，必須用鋼制試樣預(yù)叭

mg

。用附錄“‘戶

次，丈次，使

附錄B

標(biāo)準(zhǔn)橡膠

(補(bǔ)充件)

Bl測(cè)定相對(duì)體積磨耗量邸1)用的標(biāo)準(zhǔn)橡膠

Bl·1標(biāo)準(zhǔn)橡膠配方

材料名你

從本配方.，Rll專分

大然膠(sMRS)煙片

硫化二苯井嘩吐(促進(jìn)利。M)

N一異內(nèi)基一N苯浩時(shí)笨幾幾肢

(防老齊J月0飛oNA)

城化鋅

油法爐黑戈N330一H八F)

高耐磨炭黑

硫黃

合計(jì)

3一、

】90.下

Bl·2混煉程序

天然膠需經(jīng)開放式煉膠機(jī)塑煉.使其門尼粘度值為80士SML(1+1)，在1。?！愤M(jìn){f試驗(yàn)，然后制

備混煉膠其加藥順序如下:

表2

加藥扣頂序

時(shí)卜1]

加入橡膠

加入促進(jìn)hlJ、防老劑、氧化鋅

加入炭黑和硫黃

排料

，一碑卜，‘一一-

O

膠料混煉后進(jìn)行出片，出片厚度為10rlln16

注:，.Jl伙使用其他混煉程序，只要標(biāo)準(zhǔn)膠的質(zhì)縫符合要求即可

Bl.3硫化

首先把模型處在硫化溫度下，然后把已經(jīng)在70士{(卜預(yù)熱2Om角的未硫化膠片放入悅曰}，、

具所受壓力為3.SMPa、硫化溫度為150士ZC的條件!‘硫化3。士lml。

硫化膠片的尺寸其長(zhǎng)為180mm.寬為12Omm.厚為片mm，杠張膠片大約可裁取65個(gè)試叮

GB9867一88

B1.4性能要求

用非旋轉(zhuǎn)試樣，測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)膠的質(zhì)量損失值應(yīng)為200士20g

兩批不同標(biāo)準(zhǔn)膠的質(zhì)量損失值之差，不得超過(guò)8mg,

在標(biāo)準(zhǔn)膠片的6個(gè)不同部位((4個(gè)在角上，2個(gè)在中間)，或模型6個(gè)模腔硫化的6個(gè)試樣的質(zhì)量損失值

相差不得大于10mg，每個(gè)試樣與平均值相差不大于5mge

B2測(cè)定磨耗指數(shù)ARL用的標(biāo)準(zhǔn)膠

B2.1標(biāo)準(zhǔn)配方

基本配方，重量分

nn八婦亡J‘心

0乙樂(lè)L壓么

n八月

1.5

材料名稱

天然膠(SMR5)煙片

硬脂酸

氧化鋅

汕法爐黑(N330-HAF)

高耐磨

N-異丙基-N一苯基對(duì)苯二胺(防老劑4010NA)

環(huán)己基苯并一2-唆哇次磺酞胺(促進(jìn)劑CZ)

硫黃

合計(jì)

161.0

B2.2混煉及程序

用于制備混煉膠和硫化膠的程序與設(shè)備，應(yīng)按照GB6038的有關(guān)規(guī)定，其硫化條件溫度為140C,

時(shí)間為60mine

B2.3貯存