Назначение метода определения хладотекучести
Настоящий стандарт распространяется на бутадиеновые стереорегулярные синтетические каучуки и устанавливает метод определения хладотекучести.
Сущность метода заключается в определении скорости деформации образца каучука до определенной высоты в сжимающем приборе. По сути, оценивают, насколько быстро образец уменьшается по высоте под заданной нагрузкой при стандартной температуре испытания.
Испытательный прибор и его конструктивные особенности
Для определения хладотекучести применяют пластометр по ГОСТ 415-75, у которого удалена часть груза. Это сделано так, чтобы верхняя подвижная плита вместе с гирей и штоком представляла жесткую систему массой 1 кг.
Для измерения исходной высоты образца используют толщиномер по ГОСТ 11358-89.
| Оборудование | Назначение / требование |
|---|---|
| Пластометр | По ГОСТ 415-75, модифицированный, с массой подвижной системы 1 кг |
| Толщиномер | По ГОСТ 11358-89 |
Подготовка образцов перед испытанием
Подготовку к испытанию проводят по ГОСТ 19920.17-74. Из шайб, приготовленных по этому стандарту, готовят образцы для испытания по ГОСТ 415-75.
Таким образом, настоящий стандарт не описывает формование шайб заново, а опирается на уже установленный порядок подготовки каучука к испытаниям на пластичность и смежные показатели.
Измерение высоты и установка образца в прибор
Перед началом испытания измеряют высоту образца с погрешностью не более 0,1 мм. Для этого используют толщиномер с площадками диаметром 10 мм и измерительным усилием 80–200 гс.
Затем образец пропудривают тальком и помещают между нижней и верхней сжимающими площадками прибора так, чтобы его ось как можно точнее совпала с осями площадок. Верхнюю площадку опускают плавно.
| Параметр установки | Требование |
|---|---|
| Погрешность измерения высоты образца | Не более 0,1 мм |
| Диаметр площадок толщиномера | 10 мм |
| Измерительное усилие толщиномера | 80–200 гс |
| Подготовка поверхности образца | Пропудривание тальком |
Режим проведения испытания на хладотекучесть
Испытания проводят при температуре (23 ± 2) °C. После того как образец сожмется с 10 до 8 мм, включают секундомер.
Далее фиксируют время, когда высота образца достигнет 4 мм. От каждой пробы испытывают не менее двух образцов.
- Измеряют исходную высоту образца.
- Устанавливают образец между сжимающими площадками.
- Плавно опускают верхнюю площадку.
- После уменьшения высоты с 10 до 8 мм включают секундомер.
- Отмечают время достижения высоты 4 мм.
Расчет хладотекучести при стандартном режиме
Хладотекучесть ХТ выражают в мм/ч. При стандартном режиме расчета используют деформацию сжатия 4 мм и время, за которое образец сжимается с 8 до 4 мм.
- 4 — величина деформации сжатия, мм;
- 3600 — число секунд в 1 ч;
- τ — время сжатия образца с 8 до 4 мм, с.
По смыслу формулы, чем меньше время сжатия, тем выше хладотекучесть каучука.
Особый порядок для медленно деформирующегося каучука СКД
Если образец промышленного каучука СКД деформируется очень медленно и время его сжатия до высоты 5 мм составляет 20 мин и более, испытание прекращают при этой высоте.
В таком случае хладотекучесть рассчитывают по специальной формуле с учетом:
- деформации 3 мм;
- времени сжатия образца с 8 до 5 мм;
- коэффициента неравномерности скорости сжатия 3,5 × 10⁻¹.
Такой подход нужен для корректной оценки каучуков, которые сжимаются слишком медленно для стандартного режима до 4 мм.
Точность результата и требования к параллельным определениям
Допускаемое расхождение между двумя параллельными определениями не должно превышать 10 % относительных по отношению к найденному среднему значению.
Это требование позволяет контролировать повторяемость испытания и оценивать корректность подготовки образцов и работы прибора.
Практическое значение показателя хладотекучести
Хладотекучесть характеризует способность каучука деформироваться под нагрузкой при стандартной температуре без интенсивного теплового воздействия. Показатель используют для оценки формоустойчивости, технологичности хранения и транспортирования и косвенно — поведения материала под длительной статической нагрузкой.
Для бутадиеновых стереорегулярных каучуков этот параметр особенно важен при сравнении марок и контроле стабильности свойств разных партий.
Ссылочные нормативные документы
| Обозначение документа | Назначение в методе |
|---|---|
| ГОСТ 415-75 | Пластометр и подготовка образцов для испытания |
| ГОСТ 11358-89 | Толщиномер для измерения высоты образца |
| ГОСТ 19920.17-74 | Подготовка шайб для изготовления образцов |
| ГОСТ 19920.18-74 | Метод определения хладотекучести |
Актуальность документа и область применения
Стандарт ГОСТ 19920.18-74 введен в действие с 01.01.1975. В тексте указано, что ограничение срока действия снято постановлением Госстандарта от 28.11.1991 № 1834, поэтому документ относится к действующим.
Метод применяется для оценки хладотекучести бутадиеновых стереорегулярных каучуков в лабораторных условиях и может использоваться при сравнении технологических свойств различных марок и партий материала.