淺析硫化橡膠拉伸應力應變性能試驗結果的影響因素

    橡膠的拉伸應力應變性能 (主要指拉伸強度和扯斷伸長率 )是檢驗和控制橡膠產品質量的主要指標。硫化橡膠或熱塑性橡膠的拉伸應力應變性能的測定 ,是基本的應用廣泛的評價橡膠物理性能的試驗之一。影響橡膠拉伸性能試驗的因素很多，總的可分為兩個方面，一是工藝過程的影響，例如混煉工藝、硫化工藝等。二為試驗條件的影響。 
1.試驗溫度的影響 
溫度對硫化膠的拉伸性能有較大的影響。一般來說橡膠的拉伸強度和定伸應力是隨溫度的增高而逐漸下降，扯斷伸長率則有所增加，對于結晶速度不同的膠種影響更明顯。在GB2941標準中規定了試驗溫度為23±2℃。 
一般來說，其變化規律是，隨室溫升高，拉伸強度、定伸應力降低，而扯斷伸長率則提高。
 2.試樣寬度的影響 
即使用同一工藝條件制做的試樣，由于工作部分寬度不同所得結果也不同，不同規格的試樣所得試驗結果沒有可比性。同一種試樣的工作部分越寬，其拉伸強度和扯斷伸長率都有所降低。產生這種現象的原因可能是①膠料中存在微觀缺陷，這些缺陷雖經過混煉但沒能消除，面積越大存在這些缺陷的機率越大；②在試驗過程中，試樣各部分受力不均勻，試樣邊緣部分的應力要大于試樣中間的應力，試樣越寬，差別越大，這種邊緣應力的集中，是造成試樣早期斷裂的一種原因。 
3.試樣厚度的影響 
硫化橡膠在進行拉伸性能試驗時，標準規定試樣厚度為2.0±0.3mm。隨著試樣厚度的增加，其拉伸強度和扯斷伸長率都降低。產生這種原因除了試樣在拉伸時各部分受力不均外，還有試樣在制備過程中，裁取的試樣斷面形狀不同。在裁取試樣時，試樣越厚，變形越大，導致試樣的斷面面積減少，所以拉伸強度和扯斷伸長率比薄試樣偏低。 
4.拉伸速度的影響 
硫化膠在進行拉伸性能試驗時，標準規定拉伸速度為500mm/min。拉伸速度越快，拉伸強度越高。但在200~500mm/min這一段速度范圍內，對試驗結果的影響不太顯著。 
5.試樣停放時間的影響 
硫化后的橡膠試樣必須在室溫下停放一定時間后才能進行試驗。在GB2941標準中規定，停放時間不能小于16小時，多不得超過15天。 
試驗結果表明：停放時間對拉伸強度的影響不十分顯著，拉伸強度隨停放時間的延長而稍有增大。產生這種現象的原因歲，可能是試樣在加工過程中因受熱和機械的作用，而產生內應力，放置一定時間可使其內應力逐漸趨向均勻分布，以致消失。因而在拉伸過程中就會均勻地受到應力作用，不致于因局部應力集中而造成早期破壞。 
6.壓延方向與試樣夾持狀態 
硫化膠在進行拉伸性能試驗時，應注意壓延方向，在GB528標準中規定，片狀試樣在拉伸時，其受力方向應與壓延、壓出方向一致，否則其試驗結果會顯著降低。 
平行于壓延方向的拉伸強度，比垂直壓延方向的拉伸強度高。 
在夾具間，試樣須垂直夾持。否則會由于試樣傾斜而造成受力、變形不均。削弱分子間作用力，降低所測性能值。 
七、采用標準 
GB/T 528-2009 《硫化橡膠或熱塑性橡膠 拉伸應力應變性能的測定》