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1、硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂GB7762 GB/T7762-2003 前 言 本标准修改采用国际标准ISO1431-1;1989硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂 第一部分:静态 拉伸试验。 本标准代替GB/T7762-1987硫化橡胶耐臭氧老化试验 静态拉伸试验法，因为国际上的发展 原标准在技术上已过时。 本标准根据 ISO1431-1:1989重新起草，其技术性差异及原因如下: 臭氧浓度的选择除按ISO1431-1;1989规定的浓度外，本版还增加了“如果需要，也可以选用 其它更高浓度”(本版8.1)，因为在试验中经常有使用高浓度的情况。 本标准删除了ISO1431-1:1989的引用标准
2、ISO1431-2，因为本标准的内容没有涉及臭氧动 态试验。 为便于使用，本标准还做了下列编辑性修改: 用 “本标准”代替 “本国际标准”; - pphm的表示方法用 10-“代替，因为pphm不是法定计量单位; 增加资料性附录B“臭氧浓度测定方法 碘量滴定法”(本版附录B)，因为碘量滴定法测臭氧 浓度在国内一直被广泛使用。 本标准与前一版本相比主要变化如下: 一一本标准长条标准试样长度不做规定，1987版要求长度为(70-100)mm(19，本版 6.2); 本标准改变了哑铃标准试样尺寸(19，本版6.3); 本标准改变了试样环境调节条件(1987版5.6，本版7); 本标准增加了临界应变和
3、极限临界应变内容(本版3); 本标准修改了试验方法，增加为三种试验方法(A,B和C方法)的应用和三种试验方法结果的 表示(1987版6,7，本版9,10), 本标准的附录A为资料性附录。 本标准的附录B为资料性附录。 本标准由原国家石油和化学工业局提出。 本标准由全国橡标委橡胶通用物理试验方法分技术委员会(TC35/SC2)归口。 本标准委托全国橡标委橡胶通用物理试验方法分技术委员会(TC35/SC2)负责解释 本标准起草单位:广州合成材料研究院 本标准主要起草人:郑云中，谢宇芳 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: - GB/T 7762-1987 GB/T7762-2003 硫化橡胶或热
4、塑性橡胶 耐臭氧龟裂 静态拉伸试验 范 围 本标准规定了硫化橡胶或热塑性橡胶在静态拉伸应变条件下，暴露于含一定浓度臭氧的空气中和 在规定温度且无光线直接影响的环境中进行的耐臭氧龟裂的试验方法。 不同橡胶材料的耐臭氧能力随臭氧浓度和温度的不同有明显差别。拉伸应变的试样进行臭氧试验 和使用中的制品受臭氧的作用而产生的破坏程度，由于尺寸、类型和应变大小的不同有很大差别。 关于臭氧龟裂性质的注释参见附录Ae 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准。然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研
5、究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注 日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T2941 橡胶试样环境调节和试验的标准温度、湿度及时间(eqvISO471) GB/T9865.1 硫化橡胶或热塑性橡胶样品和试样的制备 第一部分:物理试验(idtISO4661-1) ISO1431-3 硫化橡胶或热塑性橡胶在实验室试验箱中测定臭氧浓度的参考方法和可选择的方法 定义 3.， 临界应变 thresholdstrain 将橡胶在给定温度下曝露于含规定臭氧浓度的空气中，在规定的暴露时间后，不出现臭氧龟裂的最 大拉伸应变。 3.2 极限临界应变 limitingthresholdstrain
6、 当拉伸应变低于某一数值时，臭氧龟裂所需要的时间明显增加，实际上为无限大，此时的拉伸应变 为极限拉伸应变。 原理 静态拉伸应变试样暴露于含有恒定臭氧浓度的空气和恒温的试验箱中，按预定时间对试样龟裂情 况进行检查。 在选定的臭氧浓度和试验温度条件下评价臭氧龟裂可任选如下A,B和C三种方法 A 在规定的时间和规定的应变下暴露后，检查是否出现龟裂，如果需要可以测定龟裂程度。 B 在任意规定的拉伸应变下，测定最早出现龟裂的时间。 C 对任意规定的暴露时间，测定临界应变. 5 试验装 置 试验装置示意图如图1所示。 GB/T7762-2003 流量计 圈 1试验装I示意图 警告 注意奥氧是有毒性的，应尽
7、量减少所有暴摇工作的接触时间。推荐试验箱外周围环境中 奥氧绝对最大含量其体积分数为:10x10-e，最大的平均浓度应该更低。 注:建议使用排风管去除含臭氧的空气。 5.1 试验箱 试验箱应该是密闭无光照的，能恒定控制试验温度差在士20C，试验箱室的内壁、导管和安装试样的 框架等应使用不易分解臭氧的材料(如铝)制成。试验箱设有观察试样表面变化的窗口，可安装灯光方 便检查试样。 5.2 奥氧化空气发生器 可 以采用 以下任一种臭氧发生器 : a) 紫外灯; b) 无声放电管。 当采用无声放电管时，为了避免氮氧化合物的生成，最好使用氧气 臭氧化氧气或臭氧化空气可用 空气稀释到所要求的浓度。用以产生臭
8、氧或稀释用的空气，应先通过活性炭净化，并使其不含有影响臭 氧浓度、臭氧龟裂和臭氧测定的污染物。 从发生器出来的臭氧化空气必须经过一个热交换器，并将其调节到试验所规定的温度和相对湿度 后才输人试验箱内。 5.3 臭氧浓度的调节 可以使用 自动调节臭氧浓度的方法 当采用紫外光源时，臭氧浓度可以通过调节加在灯管七的电压、气体流速或将暴露于流动空气中的 灯管部分屏蔽起来来调节;当使用无声放电管时，臭氧浓度可以通过调节加在发生器上的电压、电极尺 寸、氧气流速或减弱空气流速来调节。这些调节方法应该使臭氧浓度保持在8.1规定浓度的公差范围 内。另外，当打开试验箱放人或检查试样后，应该使臭氧浓度在30min内
9、恢复到试验所规定的浓度。 进人臭氧箱的臭氧浓度在任何情况下都不能超过试验规定浓度。 5.4 臭叙浓度的测定 在箱内试样附近采集臭氧化空气，测定方法按ISO1431-3规定的进行。如果需要，也可参考附录 2 GB/T7762-2003 B的方法进行。 5.5 调节气流的方法 试验箱应该具有一个装置以调节臭氧化空气的平均流速不低于8mm/s，最好在 12mm/s到 16mm/s之间。臭氧化空气流速可以用箱内测定的气体流动速率除以箱与气流垂直的有效横截面积来 计算。作对比试验时，流速的变化不能超过士10%。气体流动速率是在单位时间内臭氧化空气通过的 体积，为了防止箱内的臭氧浓度由干臭氧被试样消耗而自
10、然降低，气体流动速率应该足够大。臭氧的消 耗速率随使用的橡胶、试验条件和其他试验细节而变化，通常推荐试样暴露表面积与气体流动速率之比 不超过 12s/m，但是这数值并不总是足够低。当有怀疑时，必须通过试验对消耗影响进行校验，必要时 可减少试样的表面积。进入试验箱内的气体可用扩散隔膜或等效的装置以加速与箱内的气体混合。如 果要求高速流速，可以在箱内安置风扇以提高臭氧化空气流速达到600mm/s士100mm/s 5.6 试样架 在所要求的伸长下用夹具固定试样的两端，与臭氧化空气接触时，试样的长度方向要与气流方向基 本平行。夹具应由不容易分解臭氧的材料(例如铝)制成。 为了减少试验箱内不同臭氧浓度的
11、影响，建议在试验箱中安装机械旋转架并在旋转架之上装配固 定试样用的夹具和框架。例如，用适用的旋转框架，使试样旋转速度在(20-25)mm/s之间，在一垂直 干气流的平面内，每件试样连续地沿着相同的途径移动，同一个试样旋转一周的时间为(8-12)min. 试样的扫描面积(图2中表示的阴影部分)最少是试验箱的有效面积的40%. 图2 试样转动轨迹和扫描面积(阴影线) 6 试样 长条标准试样和哑铃标准试样。 6.1 试样制备 试样制备应符合GB/T9865.1的规定。试样最好从新制模压出的试片上裁取，如果需要，可以从 成品上裁取。试样至少应具有一个完好无损的表面，被裁切或打磨后的试样表面不能用来评价
12、耐臭氧 性能。不同材料的比较只有用相同方法制成的相同样品来评价其表面龟裂才有效。 每一试验条件至少使用3个试样 6.2 长条标准试样 GB/T7762-2003 长条标准试样宽度为不小于10mm，拉伸前夹具两端间试样的长度不少于 40mm , 试样被夹持的端部可用耐臭氧漆防护。为防止油漆所使用的溶剂使橡胶明显膨胀，应小心选用油 漆。不得采用硅油。此外也可用改善试样两端的办法，例如试样端部采用突出部分，使其两端能延伸而 不致引起应力过分集中，并在臭氧暴露期间不会在夹持处断裂。 6.3 哑铃标准试样 哑铃标准试样应该由两端为12mmX12mm的正方形和中间宽为5mm，长为50mm的长条构 成，如(
13、图3)。本试样不适用于试验方法A. 单位 为毫米 圈3 哑铃试样 注 1:建议用高度抛光的铝箔硫化试片，铝箔一直在试样上直到制成试样为止，这样可使试样表面免于触及受到保 护，保持表面清洁。 注2:不能裁取标准试样时，可采用长度为50mm,宽度为2mm的T50哑铃试样。试验表明，当用此种试样检查 龟裂开始时间时，在相同的伸长率下和标准试样得到的试验结果相近。 注3:作为一种选择，由于拉伸环状试样时会产生一个连续变化的应变，所以环状试样已经被用于代替几种不同应 变下暴露的试样。当用以确定临界应变时，发现这种方法得到的结果与标准试样得到的结果相近. 注4:作为另一种选择，由于可以代替几种不同应变下的暴尽试样，矩形试样可以以弯曲成环状的形式，以一个试 样提供不同的拉伸应变 调节 7_1 未拉伸试样 的调节 对所有试验 ，试样硫化后 到进行试验之间的最短时间间隔不得少于 16ho 对非产品试验，试样在硫化后到进行试验之间的最长时间间隔为4周。 对产品试验，试样在硫化后到进行拉伸试验之间的时间间隔应尽可能不超过3个月，在其他情况 下，试验应在用户收到产品后 2个月内进行。 在硫化和在储存柜内存放期间，不允许不同组分的橡胶试样和试片相互接触，以防抗臭氧剂从一种 橡胶表面迁移到相邻的橡
