ГОСТ 9.024-74 Резины. Методы испытаний на стойкость к термическому старению

Область применения

Настоящий стандарт распространяется на резины и резиновые изделия и устанавливает методы ускоренных испытаний стойкости недеформированных резин к термическому старению в воздухе или кислороде.

Методы могут использоваться для классификации резин по стойкости к термическому старению. Стандарт не распространяется на губчатые резины и эбонит.

Сущность методов заключается в воздействии воздуха или кислорода при повышенной температуре на недеформированные образцы резины с последующим определением изменения характерного показателя старения.

Типы испытаний и классификация методов

Стандарт предусматривает два основных метода:

• испытание на термическое старение в воздухе;
• испытание на термическое старение в кислороде.

Характерным показателем старения может быть один из показателей, чувствительных к старению и определяющих работоспособность резины, например:

• условная прочность при растяжении;
• условное напряжение при заданном удлинении;
• относительное удлинение при разрыве;
• твердость;
• сопротивление раздиру;
• сопротивление истиранию;
• другие показатели, установленные стандартами или ТУ на конкретную резину.

Основные параметры испытаний

Температуры старения в воздухе

Температуру старения конкретной резины выбирают в зависимости от типа полимера, на основе которого она изготовлена.

Если резина изготовлена на основе смеси полимеров, температуру старения назначают по полимеру, содержащемуся в большем количестве. При равном содержании полимеров испытание проводят при температуре, предусмотренной для менее термостойкого полимера.

Продолжительность старения

Продолжительность старения конкретных резин устанавливают в стандартах или технических условиях на конкретную продукцию.

• Основные значения продолжительности: 24, 72, 168, 240 ч или число часов, кратное 168.
• Для старения в течение 168 ч и более допускается применять удвоенное количество образцов.
• Допускаемое предельное отклонение для продолжительности старения 24 ч — не более 0,5 ч, для остальных значений — не более 1 ч.
• При старении в течение 168 ч и более допускаются перерывы, суммарно не превышающие 60 ч.

Технические требования к проведению испытаний

Отбор и подготовка образцов

• Образцы для определения показателя до и после старения должны быть изготовлены из одной закладки резины или из одной партии изделий.
• Форма и размеры образцов должны соответствовать стандартам на метод определения показателя и требованиям ГОСТ 269-66.
• При определении показателя неразрушающими методами испытания проводят до и после старения на одних и тех же образцах.
• При разрушающих методах определения показатель до и после старения оценивают на разных образцах.

Кондиционирование и хранение образцов

• Продолжительность выдержки образцов после вулканизации до испытаний должна соответствовать требованиям ГОСТ 269-66.
• До испытаний образцы хранят в помещении с температурой не выше 30 °С, защищенном от прямых солнечных лучей и веществ, вредно влияющих на резины.
• Перед испытанием образцы кондиционируют при температуре (23 ± 2) °С не менее 1 ч.
• После старения образцы кондиционируют в тех же условиях не менее 16 ч и не более 6 суток.

Испытание в воздухе

Для испытаний применяют термостат камерного или секционного типа, обеспечивающий:

• кратность воздухообмена от 3 до 10 обменов в час;
• поддержание температуры в рабочем объеме с допустимой погрешностью:

Термостат должен быть установлен в помещении, исключающем наличие паров органических растворителей. Не допускается изготовление деталей термостата из меди и ее сплавов.

Образцы подвешивают за нерабочие участки на нитях, стержнях или держателях из материала, не влияющего на ход испытаний, и помещают в термостат, нагретый до температуры старения.

Термостат загружают образцами не более чем на 10 % объема рабочей камеры. Расстояние между образцами и между образцами и стенками должно соответствовать требованиям стандарта.

Испытание в кислороде

Испытания резин, предназначенных для эксплуатации в кислороде, проводят в кислородном баллоне.

• Баллон представляет собой герметически закрытый сосуд с термометром, манометром и предохранительным клапаном на давление до 3,5 МПа.
• Не допускается изготовление деталей кислородного баллона из меди и ее сплавов.
• Применяют термостат, обеспечивающий поддержание температуры (70 ± 1) °С.
• Не допускается применять в качестве теплоносителя масла и другие пожароопасные жидкости.

Испытания в кислородном баллоне проводят при температуре (70 ± 1) °С и давлении (2,1 ± 0,1) МПа в течение (24 ± 0,5) ч или времени, кратного 24 ч.

Кислородный баллон не должен быть загружен образцами более чем на 10 % объема. После старения давление сбрасывают медленно и равномерно в течение не менее 5 мин.

Обработка результатов

За результат испытания принимают изменение характерного показателя после старения.

Изменение показателя старения

Изменение характерного показателя после старения, кроме твердости, выражают в процентах как отношение разности значений после и до старения к исходному значению.

Для твердости определяют абсолютное изменение — разность значения твердости после и до старения.

Результаты испытаний заносят в протокол по форме, указанной в рекомендуемом приложении стандарта.

Правила приёмки

Отдельный раздел правил приемки в стандарте не выделен, так как ГОСТ 9.024-74 является методическим стандартом на испытания. На практике его требования применяют в составе нормативной документации на конкретные резины и резиновые изделия.

Показатель, подлежащий определению, температура старения и продолжительность выдержки задаются в стандартах или технических условиях на конкретный материал.

Методы испытаний

Стандарт устанавливает последовательность испытаний:

1. отбор и подготовка образцов;
2. определение исходного значения показателя до старения;
3. выдержка образцов в воздухе или кислороде при заданной температуре;
4. кондиционирование после старения;
5. повторное определение показателя;
6. расчет изменения показателя.

Требования безопасности

Помещение для испытаний должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004-91 и ГОСТ 12.1.005-88.

• При подготовке и проведении испытаний должны соблюдаться правила пожарной безопасности для промышленных предприятий и требования ГОСТ 12.3.002-75.
• Аппаратура должна соответствовать ГОСТ 12.1.019-79 и ГОСТ 12.1.030-81 в части требований электробезопасности.
• Не допускается производить ремонт на аппаратуре, включенной в сеть электропитания.
• Кислородные баллоны должны размещаться в изолированном помещении, где исключено хранение легковоспламеняющихся и взрывоопасных веществ, контактирующих с кислородом.
• Баллоны устанавливают в вертикальном положении, надежно закрепляют и предохраняют от ударов и сотрясений.
• На поверхности образцов, помещенных в кислородный баллон, не должно быть следов масел.
• При работе с кислородным баллоном необходимо соблюдать правила работы с аппаратами повышенного давления.
• Во время испытаний в помещении должно находиться не менее двух человек.
• Каждый работающий должен пройти инструктаж по технике безопасности и получить допуск к работе.
• Все работающие должны быть в халатах и теплоизолирующих перчатках.

Маркировка, упаковка, хранение

Настоящий стандарт не устанавливает требований к маркировке, упаковке и хранению готовых резиновых изделий, так как регулирует только методы испытаний на термическое старение. Эти требования определяются стандартами или ТУ на конкретные резины и изделия.

Гарантии изготовителя

ГОСТ 9.024-74 не содержит гарантий изготовителя, поскольку является стандартом на методы испытаний. Гарантийные обязательства указывают в нормативной документации на конкретную продукцию.

Ссылочные нормативные документы