橡胶性能测试方法、目的及设备

测试项目

测试方法/目的

测试仪器/备注

混炼胶的均匀程度

检测原材料是否混炼均匀：直接切片观察法、光学显微镜法、电子显微镜法、示总踪原子法、荧光法、微波法、电阻法、功率积分法。

可塑度测试

用压缩的方法测定胶料流动性大小的一种方法。

威廉姆可塑计、华莱式快速可塑计、德弗可塑计

门尼黏度的测试

以转动的方式测定胶料流动性大小的一种实验：通过测定转子在转动过程中转动力矩的大小来表征胶料的流动性。门尼黏度用ML₁₊₄^100゜C表示，100゜C为测试温度，1表示预热时间为1min，4表示转动时间为4min。

单速或多速门尼粘度实验机

门尼焦烧的测试

在一定的交联密度范围内，交联密度随时间增加而增加，粘度也会随之很快升高，因此可用粘度植的变化情况来反映胶料早期硫化情况。国家标准规定：当转动粘度达到最低植后再转入上升5个转动粘度，所对应的时间即为焦烧时间。

门尼粘度计

胶料硫化特性的测试

可以迅速、连续、精确地测出胶料硫化过程的主要特征，如初始粘度、焦烧时间、正硫化时间、硫化速度、硫化平坦期、过硫化状态，能直观的描绘出硫化过程的硫化曲线

孟山都流变仪、华莱氏硫化仪、拜尔新型无转子硫化仪、哥德菲尔特弹性硫化仪，国产LH-Ⅱ型、GK-100型硫化仪

流动曲线和口型膨胀测试

采用压出的方法测试材料粘度与切变速率的关系、材料的膨胀系数。

毛细管流变仪、高化氏流动性测定仪

应力松弛的测试

可作为门尼粘度测试结果的补充。门尼粘度可以比较聚合物分子量的大小，而应力松弛加工性能实验可以比较聚合物分子量的分布，进一步了解胶料的工艺性能，评价胶料的均一性与加工性。

动态应力松弛试验机（DBSR）、应力松弛加工性能试验机（SRPT）

胶料加工综合性能的测试

用同一种仪器可以测出胶料多方面的工艺性能，如黏度、焦化时间、正硫化时间、瞬时最大转矩、胶料所做的功等，还可以进行混炼试验、压出试验、碳黑吸油试验等。

布拉本达塑性仪（Brabender）

测试项目

测试方法/目的

测试仪器/备注

拉伸性能

拉伸强度

试样扯断时单位面积上所受符合的大小：σ=P/bh

摆锤式拉力机、杠杆摆锤式拉力机、高低温拉力机、电子拉力机、快速自动拉力机

定伸应力

在一定变形量下试样单位面积上所承受的符合，一般测定伸长100%、200%、300%、500%是的定伸应力

扯断伸长率

试样扯断时伸长部分与原长之比

扯断永久变形

试样变形不可恢复的长度与原长之比

撕裂强度

试样被撕裂时单位厚度上所承受的负荷

硬度测试

硬度是橡胶抵抗外力压入的能力。

邵尔A式硬度计、国际橡胶硬度计

磨耗的测试

磨耗是橡胶表面受摩擦力的作用而发生微观破损脱落的现象。

阿可隆磨耗机、格拉西里磨耗机、邵坡尔磨耗机、皮可磨耗机、MNP-1磨耗机

疲劳的测试

于实验室模拟再现橡胶制品在使用过程中的主要使用条件，从而定量地测出该制品的耐疲劳性能。压缩疲劳试验：以一定频率和一定变形幅度反复压缩试样，测量其温升和变形；屈挠龟裂试验：测定橡胶由于多次屈挠而产生裂口时的屈挠次数，或橡胶割口扩展法测定一定屈挠次数时裂口的扩展长度。

定变形（德墨西亚式）、定应力（古特异奇式）、定能量（邓录普式）；疲劳试验机。

压缩永久变形

通过压缩永久变形可以判断橡胶的硫化状态，了解制品抵抗静压缩应力和剪切应力的能力，测定方法有恒定压缩永久变形和静压缩永久变形。

有效弹性和滞后损失

有效弹性即在拉力机上将试样拉伸到一定长度测定试样收缩时所恢复的功同伸长时所消耗的功之比的百分数。滞后损失是在拉力机上测定试样伸长后收缩时所损失的能与伸长时所消耗的功之比的百分数。

老化性能

自然老化的测试

了解橡胶在自然条件下的老化规律，评定橡胶的耐侯性和寿命。

大气静态老化、大气动态老化实验机，大气加速老化试验机，自然贮存试验机

热空气老化的测试

在常压、恒温与热空气作用下，经过一定时间，测量试样物理-机械性能的变化，用来衡量橡胶的热稳定性和防老剂的性能。

热空气老化箱

吸氧老化的测试

测量试样在密闭吸氧仪中的吸氧诱导期和吸氧速度，用以评价橡胶耐吸氧老化性质，研究氧化过程的动力学，评价防老剂的效能和最佳用量。

体积法吸氧仪、静态压力吸氧仪

臭氧老化的测试

在臭氧条件下研究臭氧对橡胶的作用规律，鉴定橡胶抗臭氧的能力和抗臭氧剂的防护效能，以提高产品的使用寿命。

XLA型和XLB型臭氧老化试验机

人工气候老化的测试

模拟和强化大气中的太阳光、热、雨水、温度等因素，以求在最短时间内获得近似于大气老化试验结果的方法。

人工气候老化箱

湿热老化的测试

测量在有湿度因素作用下的热氧老化，用以评价橡胶制品在湿热条件下的耐老化性能，并用以推算使用期的研究

DL-301型湿热老化箱、DL-302型调湿箱

光臭氧老化的测试

在物理和化学因素联合作用下的试验。

装有石英水银灯、氙灯、铟灯等人工光源的臭氧老化箱。

低温性能

耐寒系数测试

通过冷冻前后弹性减小或硬度增加的程度，衡量橡胶耐寒性能的恶劣。

拉伸耐寒系数测定仪、压缩耐寒系数测定仪。

脆性温度测试

通过试样在低温下冲击断裂时的温度了解材料耐低温的性能。

XCW-A型多试样脆性温度测定仪、单试样脆性温度仪。

扭转模量测试

通过测定橡胶在不同温度时的扭转角度，计算其扭转摸量的变化，用以衡量橡胶在低温下刚性增加的程度。

吉门扭转测试仪

玻璃化温度的测试

确定橡胶由高弹态向玻璃态转化时的温度，即玻璃化温度。它能表征橡胶材料的极限使用温度（最低工作温度）。

温度-形变曲线测定仪、差热分析仪、膨胀计测定仪、动态模量仪

结晶趋势的测定

通过温度-收缩试验方法，可以测得胶料的二级转变温度、脆性温度和低温下的结晶度等重要的低温性能数据。

TR测试仪

粘弹性能

静态粘弹性能

冲击弹性：回弹性是描述橡胶在变形时，特别是在冲击变形时保持其机械能力的一个指标。机械能损失小的橡胶弹性大，反之弹性小。

蠕变：在固定应力下，试样形变时间随时间增大逐渐增加，反映胶料塑性变形的大小。

应力松弛测试：在固定的应变条件下，应力随时间增大逐渐减小，通过应力松弛曲线、模量、活化能的测定，可以估算产品的使用寿命，估价防老剂的效能和研究橡胶分子氧化断裂的机理。

冲击弹性机

压缩型蠕变试验仪、拉伸型蠕变试验仪、剪切型蠕变试验仪

压缩应力松弛仪、拉伸应力松弛仪

动态粘弹性能的测试

测定橡胶在周期性外力作用下动态模量、阻尼（tg