检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法
【专利摘要】本发明提供一种检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法，其包括如下步骤：(1)确定磨耗前试样的重量；(2)使试样与砂轮在压力下接触；(3)使试样与砂轮以90°角度、0.2?5.0m/s的相对速度滑动；(4)确定磨耗后试样的重量；(5)通过磨耗前后试样的重量变化确定磨耗量；其中步骤(2)和(3)在密封空间内进行，磨耗期间在密封空间内充有水蒸汽，水蒸汽的温度为125?175℃、压力为0.3?0.65MPa。通过本发明的方法，可更真实地检测橡胶的抗湿热磨耗性能，并且不会引起水蒸汽或热水的喷溅。
【专利说明】
检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法
技术领域
[0001]本发明涉及橡胶性能检测领域，更具体地，涉及橡胶在湿热条件下磨耗性能的检测方法。
【背景技术】
[0002]当前橡胶行业中，虽然对于橡胶磨耗性能的检测已有国家标准(GB/T1689-2014)，但是这些检测都是在干燥空气常温下进行的，没有对橡胶进行带水或高温蒸汽湿热条件下进行的检测，致使橡胶在一般检测中磨耗量虽然达到了指标要求，但因实际使用环境条件的改变导致检测结果与实际使用效果差异极大，不能真实反映使用情况满足使用寿命要求。
[0003]为此，现有技术中公开了一种湿热式磨耗试验机(参见，中国专利授权号CN203519448U)，具体地公开了一种具有特定结构的试验机，然而该专利并没有公开检测橡胶在湿热条件下磨耗性能的具体条件及步骤，因此，存在试验条件不统一，从而试验得到的数据可比较性差的问题。此外，该专利中的试验机水蒸汽在高压下从管口直接喷出至磨耗砂轮，引起水蒸汽或高温水喷射至周围，存在巨大的安全隐患。
[0004]因此，如何在保证操作人员绝对安全的情况下检测硫化橡胶在湿热条件下的磨耗水平，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明人通过长期实践发现虽然硫化橡胶在实际使用时温度和湿度是变化的，但是通过选择特定温度、湿度和压力的水蒸汽作为硫化橡胶的模拟使用环境进行磨耗试验，可得到与橡胶真实使用情况相一致的数据，从而可使试验条件标准化。具体地，本发明提供以下内容。
[0006]—种检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法，其包括如下步骤:
[0007](I)确定磨耗前试样的重量；
[0008](2)使试样与砂轮在压力下接触；
[0009](3)使试样与砂轮以90°角度、0.2-5.0m/s的相对速度滑动；
[0010](4)确定磨耗后试样的重量；
[0011](5)通过磨耗前后试样的重量变化确定磨耗量；
[0012]其中步骤(2)和(3)在密封空间内进行，所述密封空间内充有水蒸汽，所述水蒸汽的温度为125-175°C、压力为0.3-0.65MPa，且磨耗后试样的重量为试样干燥后的重量。
[0013]优选地，步骤(I)中试样与砂轮的接触压力为5-15N，优选为ION。
[0014]优选地，磨耗前试样为圆柱状，且横截面积为0.5-5cm3。
[0015]优选地，通过管道将水蒸汽引入密封空间。另外，优选地，在密封空间内进一步具有加热器。更优选地，所述试样和所述砂轮均位于所述密封空间内。
[0016]本发明克服了橡胶磨耗试验中只在干燥空气中进行的问题;橡胶试样可根据产品环境需求做加热水后的磨耗试验;橡胶试样可根据产品环境需求做加热蒸汽的磨耗试验；根据此中试验，磨耗数值更接近与定型产品的标控;根据此类试验，可更大程度的去优化耐热橡胶的抗湿热磨耗性能。此外，由于采用密封空间，所以不会引起水蒸汽或热水的喷溅。
【附图说明】
[0017]图1示例性示出本发明所述方法使用的设备的图。
[0018]附图标记说明
[0019]1-密封空间2-橡胶
[0020]3-砂轮4-阀门
[0021]5-压力表6-管道
【具体实施方式】
[0022]下面结合本发明的优选实施例对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不作为对本发明的限制。
[0023]本发明中，所使用的术语具有本领域内通常的含义，除非另作说明。关于术语的通常含义可参见GB/T 25262-2010/IS0 23794:2003硫化橡胶或热塑性橡胶磨耗试验指南。
[0024]本发明中，通过密封空间来控制湿热条件处于稳定状态，并防止水蒸汽的喷溅。关于湿热条件与真实使用环境相对应。本发明中采用水蒸汽来模拟真实使用环境(例如，有的耐热输送带在使用时是有红火碳的，有冷水直接喷淋下来，导致其在水和高温蒸汽中运输物料)中的湿热条件。具体地，水蒸汽的压力为0.3-0.65MPa，优选0.4MPa、0.5MPa、0.6MPa。水蒸汽的温度在125-175 °C 之间，优选130 °C、140 °C、150 °C、160 °C 或 170 °C。
[0025]作为水蒸汽，可从外部引入密封空间。例如，通过管道将预定压力和温度的水蒸汽引入密封空间。另外，水蒸汽也可在密封空间内部产生。例如，通过在密封空间底部设置加热器，并通过加热密封空间底部的水来产生所需的水蒸汽。
[0026]本发明中，优选试样是在有额定重量压力的前提下被下面的砂轮摩擦打磨。优选地，砂轮目数采用的是滚筒磨耗实验机用砂纸目数80。关于额定重量压力可为5至15N，优选6N、7N、8N、9N、1N、12N、14瞒。
[0027]本发明中，试样与砂轮之间的相对滑动速度通常为0.2-5.0m/s，优选0.25m/s、
0.3m/s、0.5m/s、I.0m/s、I.5m/s、2.0m/s、2.5m/s、3.0m/s、3.5m/s、4.5m/s等。相对滑动速度取决于驱动装置的功率。滑动速度的增大将产生大量的热，因此，优选的相对滑动速度可控制为0.2至1.0m/s。另外，相对滑动可以理解为试样的移动(或运动)而砂轮保护固定的情况，以及试样保护固定而砂轮移动(或运动)的情况，还可理解为试样和砂轮两者均移动(或运动)的情况。
[0028]本发明中，试样与砂轮的接触可持续整个磨耗过程，或者在磨耗期间试样可间断的与砂轮接触。
[0029]关于磨耗量，可通过计算试样长度(厚度)的变化来进行，或者通过计算试样质量的变化量来进行。对此，并没有特别限定。从计算方便的角度，优选通过质量变化量来计算。
[0030]本发明中，所述密封空间是指包围水蒸汽的空间，可由各种材料围绕而成。作为材料可例举金属、塑料等，只要所述材料能够承受一定的压力和温湿度，则对于材料并不特别限定。从耐久性角度，优选金属材料，例如，铁、招以及各种合金。
[0031 ] 实施例
[0032]实施例1
[0033]作为本发明所述方法使用的设备可参见图1。图1中密封空间为由长方体外壳包围的空间，其内部包含了试样和砂轮，并且通过管道将外部水蒸汽引入其中。在管道上设置有阀门和压力表，控制密封空间内的水蒸汽压力和温度等。在本实施例中管道设置于密封空间外壳底部。如此设置可使管道既可在磨耗时用于引入水蒸汽，也可在磨耗结束时用于将密封空间底部的水排出。
[0034]实施例2
[0035]本发明所述方法的条件及步骤可如下所述:
[0036]1、实验室通风效果和泻水管道要好；
[0037]2、实验室温度为23±2Γ;
[0038]3、试样在湿热摩擦前须让试验温度的蒸汽引入密封空间5分钟，以达到试验温度；
[0039]4、试样试验摩擦中，蒸汽压力必须保持在要求温度的±3°C范围内；
[0040]5、试验中仔细观察试样磨损情况，防止磨坏试样槽；
[0041 ] 6、为加快显现实验效果可根据额定重力，增加其50%-100% ;
[0042]7、试样在实验前后都应处于干燥状态，在1/10000电子天平上称量；
[0043]8、根据试样比重和磨损重量确定其磨耗量。
[0044]最后应说明的是:显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所做的举例，而并非是对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础之上还可以做其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式进行穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围之中。
【主权项】
1.一种检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法，其包括如下步骤: (1)确定磨耗前试样的重量； (2)使所述试样与砂轮在压力下接触； (3)使所述试样与所述砂轮以90°角度、0.2-5.0m/s的相对速度滑动； (4)确定磨耗后试样的重量； (5)通过磨耗前后试样的重量变化确定磨耗量； 其中步骤(2)和(3)在密封空间内进行，磨耗期间所述密封空间内填充有水蒸汽，所述水蒸汽的温度为125-175°C、压力为0.3-0.65MPa，且磨耗后试样的重量为试样干燥后的重量。2.根据权利要求1所述的检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法，其中所述步骤(I)中所述试样与所述砂轮的接触压力范围为5-15N。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述接触压力为10N。4.根据权利要求1至3任一项所述的检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法，其中所述磨耗前试样为圆柱状，且横截面积为0.5-5cm3。5.根据权利要求1至3任一项所述的检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法，其中通过管道将所述水蒸汽弓I入所述密封空间。6.根据权利要求5所述的检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法，其中所述管道上设置有压力表和阀门。7.根据权利要求5所述的检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法，其中所述管道设置于所述密封空间的底部。8.根据权利要求1至3任一项所述的检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法，其中所述试样和所述砂轮均位于所述密封空间内。9.根据权利要求1至3任一项所述的检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法，其中在所述密封空间内具有加热器。10.根据权利要求1至3任一项所述的检测硫化橡胶湿热条件下磨耗性能的方法，其中所述密封空间由金属材料包围而成。
【文档编号】G01N3/56GK105910937SQ201610524452
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年7月5日
【发明人】李昭钦
【申请人】保定华月胶带有限公司