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国际标准ISO34-1（第一版1994-02-15）硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定第一部分：裤形，直角形和月牙形试样关联文件: 参照：ISO34-1：1994（E）注 ： 本标准的名称“硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定”参照GB/T529-1999 前言 国际标准化组织 (ISO)是一个世界范围的国家标准组织联合体（ISO会员组织）。制订国际标准的工作通常由ISO各技术委员会负责。凡对某个技术委员会确定的项目感兴趣的任何团体都有权派代表参加该技术委员会，无论官方的还是非官方的国际组织，经与ISO联系后也可参与其中的工作。ISO与国际电工委员会（IEC）在电工技术标准化的所有领域密切合作。被技术委员会采纳的国际标准草案必须经过所有成员组织的投票表决。要作为国际标准出版必须获得不少于75%的赞成票。负责国际标准ISO34-1准备工作的是ISO/TC45技术委员会，橡胶和橡胶产品分支委员会SC/2 负责物理和降解试验。 本版本取消和替代了ISO34:1979,相对该标准制定了一个较小的技术版本。 ISO34在总标题“硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定”之下包含以下部分： 第一部分：裤形，直角形和月牙形试样第二部分：小（DELFT）试样第二部分已经成为ISO816:1983的一个单独版本。本部分所列的ISO34的附件A,B和C仅供参考。硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定第一部分：裤形，直角形和月牙形试样1范围ISO34的本部分指定了对硫化橡胶撕裂强度评定的三种方法,分别名为：方法A：使用裤形试样；方法B：使用直角形试样，该试样或有或没有特定宽度的刻痕；方法C：使用有刻痕的月牙状试样。对撕裂强度的评定依赖于试样的形状，断裂速度以及试验时的温度。还有可能对硫化橡胶有微弱的影响。方法A 使用裤形试样 推荐使用方法A，即使用裤形试样。因为该方法对刻痕的宽度不敏感，不象另外两种方法必须严格控制确保刻痕非常细。此外结果的获取更容易依赖于物质断裂的基本性质，而且对模数影响也不敏感（规定对腿状延伸忽略不计），并且断裂的传播率与夹爪的分离率直接有关。有些橡胶的断裂传播并非平滑（多节疤裂痕）导致对结果的分析很困难。方法B 程序（a）：使用没有刻痕的直角形试样本试验是断裂从开始到传播的结合。在角点施加力直到足够产生裂痕，然后继续施加更大的力使裂痕传播。但是这种方法只能测到使试样断裂所需的全部力，而且该力无法分解成开始的和传播的两种力，方法B 程序（b）：使用有刻痕的直角形试样 本试验能测出在已经产生裂痕的试样上，裂痕传播所需的力。传播率与钳口速度没有直接的联系。方法C：使用有刻痕的月牙状试样 本试验也能测出在已经产生裂痕的试样上，裂痕传播所需的力并且传播率与钳口速度也没有直接的联系。注释1 一种被分开来单独试验小片（DELFT试样）硫化橡胶试样撕裂强度的方法被列入ISO 816:1983，硫化橡胶小试样（DELFT试样）撕裂强度评定。 2 参考标准 以下标准所含内容，通过在本标准中引用而成为本标准的内容。本标准出版时，所示版本均为有效，所有标准都会被修改，鼓励赞同本标准的相关人士讨论使用以下标准之最新版本的可能性。IEC和ISO的成员负责维护注册国际标准的最新变更。ISO471：1983，橡胶试样环境调节和试验的标准温度、湿度及时间ISO1826：1981， ISO3383：1985, 橡胶试验时获得高温、低温的一般要求ISO4648：1991,硫化橡胶或热塑性橡胶试验用试样和制品尺寸的测定ISO5893：1993橡胶塑料试验仪器-拉伸，弯曲，压缩形状（断面保持率）-描述ISO6133：1981橡胶和塑料撕裂强度及粘合强度多峰曲线的分析方法ISO/TR9272：1986确定橡胶和橡胶产品试验方法精度的标准3定义31 裤形撕裂强度：根据ISO6133的规定，通过撕裂一个特制的裤形试样，从裂痕延伸开始直至撕裂，计算出来的中间力，在撕裂的过程中，该力在试样的断面中起直接的实质性的作用。32 无痕直角形撕裂强度： 撕裂一个特制的直角形试样所需的最大力。该力在试样被撕裂的过程中仅仅在长度方向起到直接的实质性作用。33 有痕直角形或新月形撕裂强度： 撕裂一个特制的有刻痕的直角形或新月形试样所需的最大力。该力在试样被撕裂的过程中仅仅在水平方向起到直接的实质性作用。4原理试验包含两种情况：在撕裂一个特定形状的试样的过程中，测量已经存在的刻痕继续延伸过程中所需的力和测量在方法B程序（a）中使用的没有刻痕的试样所需的仅存在于宽度方向的力。撕裂力通过拉伸试验机以不中断的恒定速度拉伸试样直到断裂的过程获得。根据不同试验方法所获得的最大力和中间力用来计算撕裂强度。由随意选择的试样所获得的实验数据之间没有内在的必然的联系。5仪器51 模具511 用来切割裤形试样的模具应具有如图1所示的外观尺寸要求。512 用来切割直角形试样的模具应具有如图2所示的外观尺寸要求。513 用来切割新月形试样的模具应具有如图3所示的外观尺寸要求。514 模具的切削端应保持锋利，不可有钝边。应注意切削端与其他面保持垂直，并有一个最小的凹度。52 刻痕刀具在试样上刻痕应选择锋利的剃刀刀片或者没有钝边的锋利小刀裤形试样的刻痕应切为如图1所示长40mm5mm,重要的是最后的1mm（大约）应该用锋利的剃刀刀片或锋利的小刀完成。之所以要介绍获得直角形有刻痕试样或新月形试样的刻痕需要使用适当的仪器，其本质如下：必须想办法夹紧试样，特别是切割刻痕的区域。切刻痕的用具（由一个锋利的剃刀刀片或仅仅是一个刀片组成）应贴紧垂直试样主轴线的平面，并由此定位于适当的位置开始切割刻痕。刀片的紧固装置应该确保没有横向偏移并且适合操纵以便于刀片能在垂直于试样平面的情况下顺利划过。也可以选择固定刀片而用类似的方式移动试样的方法来获得刻痕。必须采取尽可能好的方法来调整刻痕的宽度。刀片紧固装置位置的调整和（或）试样的紧固应该确保足够切割一到两片预备试样，并借助显微镜来试验。切割之前刀片应该用水或肥皂水浸湿。参考文献3详细描述了一套非常适合用来切割撕裂试样的装置。为了检查刻痕的宽度是否在特定的范围（详见6.4）之内可以使用任何适合的方法，比如一个光学投影仪。比较方便的安排是一架至少能放大10倍的有可移动镜台能照明的显微镜，目镜有适合用来记录镜台和试样移动距离（该距离等于刻痕的宽度）的分隔线或十字线。移动的镜台通过一个镜台千分尺来校准。也可以选择一架移动式显微镜。所使用仪器的精确度必须达到0.05mm。53 试验器械试验器械应符合ISO5893的要求，精确度相当于B级.在试验中维持裤形试样的卡爪以100mm/min10mm/min,直角形和新月形试样以500mm/min50mm/min,的恒定速率分离时，应该能够记录应力在2%之内。要点是使用裤形试样时需用到低惯量能自动记录力的装置。注释2：惯性（摆型）测力仪容易因为摩擦和惯性因素导致结论互不一致。低惯量（如电或光传感器型）测力仪因为在得出结论过程中不受这些因素的影响而受到偏爱。54 夹紧装置该器械应该提供一个能够在试样宽度方向末端随着恒定拉伸力或压力的加大自动夹紧试样的装置。每个夹紧装置应同时具有定位的功能。以便试样可以对称地插入并且在拉力作用下与轴线重合。直角形或新月形试样插入的宽度应该确保在平行端范围内被夹紧。裤形试样应按照图4所示方式插入。6试样61 试样应该被切作统一厚度，适宜厚度应该是2.0mm0.2mm，但是众所周知，一个准备好了的特定产品的试样其厚度可能很难再得到。试样可以通过模具制得，也可以通过切割或者磨制而成。ISO1826的要求应该使用于硫化或准备取样以及切削测片过程的间隔中。在这一间隔中，取样能因蔽光得到尽可能完整的保护。62 取样应在标准温度（参阅ISO4700）的环境中保存至少3小时后，才能开始切取试样。每一个试样均应该使用如图1，2，或3所示形状的模型冲压而成。选择（具体哪一种）取决于试验的方法。利用一次挤压完成冲压过程。可能已经被水或者肥皂水浸润过的橡胶要放置于覆盖有略微凹陷的物质（如皮革，橡胶皮带或纸板）的刚性表面上。，63 如果可能每一个试样都应该接受这样的处理：撕裂力被分解成为相互垂直（成90夹角）的两个分力，这样处理过的试样可以用来评价各向异性带来的影响。撕裂的传播趋势是裤形试样向长度方向，而直角形和新月形试样则向垂直方向传播。64 每个试样都应该使用5.2所指定的器具并按照以下所提供的宽度进行切割。 方法A（裤形试样）在测片宽度方向中心向里切40mm5mm 方法B,程序(b)(直角形试样)刻痕位于试样中心角顶点处，深度为1.0mm0.2mm.方法C(新月形试样)刻痕位于试样凹面中心角处，深度为1.0mm0.2mm.试样可能随时被切割，测量或试验，但是如果不马上试验，应该保存于232或者272环境，直到开始试验。从切割到试验中间的时间间隔不应超过24小时。切割工作应该在任何老化处理完成之后进行。7试验数量每次取样至少要测五件试样，如果可能五件试样都应该遵照6.3的要求进行。8试验温度通常情况下，试验应该按照ISO471的要求在标准温度232或272下进行。如果需要其他温度，应该是能在ISO471中选择的。如果试验要在其他非标准温度下进行，试样应该经过一段时间的充分处理，使得试样实质上达到试验温度的温度平衡。在试验温度下，迅速地优先进行试验。该时间应该尽可能短，以避免橡胶的老化（参阅ISO3383）。在同一试验或一系列试验中，应该自始至终使用同一温度以便于比较。9流程 按照ISO4648的规定，在估计会发生撕裂的区域测量试样的厚度。对任何一个试样厚度的试验值，不允许偏离其中心值的2%。如果对一组试样的厚度进行比较，每一组中心值不应偏离所有组整体中心厚度的1.5%。在按照条款8所示的条件进行处理之后，迅速将试样按5.4的描述安装于试验器械（5.3）上，然后施加一个稳步增加的牵引力直到试样断裂。该牵引力在应用于直角形试样和新月形试样时，应确保两卡爪以500mm/min50mm/min的恒定速率分离，在应用于裤形试样时两卡爪应以100mm/min10mm/min的恒定速率分离。记录新月形和直角形试样所需的最小力，在使用裤形试样时，采用自动记录的方式记下撕裂过程中的力。10 结果表达式撕裂强度Ts用千牛顿每公尺厚（kN/m）表示,该数据通过以下公式计算得出： 其中：F ：在使用方法B和方法C时是最大力，单位牛（N）。在使用方法A时，则是按照ISO6133的计算得出的中间力，单位牛（N）。d ：是试样的厚度的中间值，单位毫米（mm）. 确定每一个方向数值的中间值和变动范围。将结果用最接近的千牛每米（kN/m）表示。11精度111 概述 为了表示重复性和可再现性而进行的精度计算按照ISO/TR9272的规定进行，参考这些精度概念和术语。附录A提供了一个使用重复性和可再现性结果的指导意见。112 精度详述1121 1987年为该试验方法而组织了一次多实验室试验程序（ITP）。处理过的试验取样被分送使用三种化合物A,B,C的所有参与的实验室。这些化合物的细节在附录B中有概要描述。在每一个实验室都进行了以下操作：试样切割，试样刻痕（如果需要的话），厚度测量以及最终的撕裂强度测量。1122 共有25家实验室采用了模具B和C来进行试验，22家实验室则使用裤形试样进行试验。所有试样均在两个相隔一周的“试验日”中分别进行试验，一个用于分析的试验结果包含五个单独的撕裂试验中间值。精度评价为精度类型1。在所有参与试验的实验室中没有进行化合物的混合和加工。113 精度结果所有试验的精度结果均列于表1中。请参照附录A的指导使用精度结果。表一中使用的符号含义如下： r = 重复性，度量单位；（r） = 重复性，材料平均百分比；R = 再现性，度量单位；（R） = 再现性, 材料平均百分比 组合（pooled）数值（r）和（R）的计算基于数值r和R以及所有材料的平均值。12试验报告试验报告应该包含以下内容：a) 参考本国际标准的证明；b) 取样的所有需要证明的细节；c) 使用测片的类型；d) 撕裂强度的中间值以及变动范围（单位kN/m），每个方向均按照条款10进行计算。并附上所有单独的结果；e) 每个试样的厚度中间值；f) 与橡胶颗粒有关的应力方向；g) 试验温度；h) 方法B中，试样是否可痕；i) 记录试样在试验中的每一个特别性质以及试验后的状态，比如刻痕的传播方向；j) 硫化日期（如果知道）以及试验日期。 表一：撕裂强度精确结果类型1（单位Kn/m）物料平均实验室内实验室间r(r)R(R)裤形撕裂方向1（垂直于碎颗粒）化合物A化合物B化合物C组合（pooled）值3.687.6722.80.911.968.6624.725.538.01.292.3613.8035.030.860.711.35.1545.68.1572.1方向2(平行于碎颗粒）化合物A化合物B化合物C组合（pooled）值4.818.3427.32.322.9211.6048.335.042.52.612.9213.5054.335.049.613.67.1052.18.1559.8模具“B”撕裂无刻痕化合物A化合物B化合物C组合（pooled）值38.144.598.74.547.1243.312.115.943.820.220.447.953.045.948.660.425.842.731.752.5有刻痕化合物A化合物B化合物C组合（pooled）值13.214.762.13.906.0229.1029.440.849.64.746.0237.8035.740.860.930.217.457.622.273.7模具“B”撕裂刻痕=90角切割化合物A化合物B化合物C组合（pooled）值29.931.1124.06.844.7029.2022.815.123.531.029.447.1103.794.638.061.617.528.436.759.6图一：裤形试样模具图二：直角形试样模具单位：mm单位：mm单位：mm图三：新月形试样模具图四：裤形测件在实验器械中的定位附录A 使用精确结果的指导A.1 使用精确结果总的程序为：用符号表示两个指定的测量值之间的绝对差异。（即不考虑符号）A.2 用最接近可接受平均测试数据的平均值（测试参数）填写适当的精确度表（无论采用什么试验参数）该线将指导使用精确结果应用于判定过程的r,(r),R或（R）。A.3 通过这些r和（r）值，后面的总体重复性描述可用于下结论。A.3.1 对一个绝对差值而言：名义上材料相同的取样在通常准确的试验流程操作下所取得的介于两个平均测试值之间的差值超过表中所列平均重复性r的情况在二十次中至多允许出现一次。A.3.2 介于两个测试平均值之间的差值百分比：/100。名义上材料相同的取样在通常准确的试验流程操作下所取得的介于两个测试值之间的差值百分比超出表中所列平均重复性r的情况在二十次中至多允许出现一次。A.4 通过这些R和（R）值，后面的总体再现性描述可用于下结论。A.4.1 对一个绝对差值而言：两个实验室相同材料的取样在通常准确的试验流程操作下所取得的介于两个独立的平均测试值之间的差值超过表中所列平均重复性R的情况在二十次中至多允许出现一次。A.4.2 介于两个测试平均值之间的差值百分比：/100。两个实验室相同材料的取样在通常准确的试验流程操作下所取得的介于两个独立的平均测试值之间的差值百分比超出表中所列平均重复性r的情况在二十次中至多允许出现一次。附录B ITP所使用的化合物A,B,C描述 仅摘录部分数据 化合物ABC普通橡胶SBR1500炭黑N550型N339型N234型芳香脂硬脂酸抗抽样剂氧化锌硫磺催化剂石油树脂326866-1813123.22.0-100-35-1-31.751-8317-37-2.52.831.31.53.5附录C 参考文献（略）
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