压缩永久变形影响因素
橡胶压缩永久变形差

橡胶压缩永久变形差
橡胶材料在受到外部压力时会发生压缩变形,当压力解除后,橡胶通常会恢复到原来的形状。
然而,有时候橡胶材料会发生永久变形,即无法完全恢复到原来的形状。
造成橡胶压缩永久变形的原因有多种,包括材料的特性和使用条件等。
以下是一些可能的原因:
1. 弹性恢复能力不足:橡胶材料的弹性恢复能力是指其受到压力后能够恢复到原来形状的能力。
如果橡胶材料的弹性恢复能力不足,就容易发生永久变形。
2. 压力过大:橡胶材料在受到过大压力时,其分子结构可能会发生改变,导致永久变形。
3. 长时间受力:如果橡胶材料长时间受到压力,可能会导致分子结构的改变,并且随着时间的推移,永久变形会越来越明显。
4. 温度影响:橡胶材料在高温下容易发生永久变形,因为高温会影响材料的分子结构。
为了减少橡胶材料的永久变形,可以采取以下措施:
1. 使用高品质的橡胶材料:优质的橡胶材料通常具有更好的弹性恢复能力,可以减少永久变形的风险。
2. 控制压力和时间:避免过大的压力和长时间的受力,可以减少永久变形的发生。
3. 控制温度:避免高温环境,可以减少橡胶材料的永久变形。
4. 适当的维护和保养:定期检查橡胶制品,及时发现并解决可能导致永久变形的问题。
橡胶材料的压缩永久变形差是由多种因素共同作用造成的,通过合理控制条件和使用高品质的材料,可以减少永久变形的风险。
永久变形
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永久变形当橡胶受到外力(不管是拉伸力或压缩力) 作用时,必然会产生一定的变形。
但一旦外来作用力去除之后,橡胶会表现出一种惯性的本能,即无论在尺寸或几何形状两方面都趋于恢复到原来的状态,却又不能完全恢复到原样,因而出现一定量的、永远无法恢复的残余变形。
这种现象便被称为“永久变形”。
图1 为永久变形的物理意义。
图1 橡胶受外力作用后的变形及其复原过程图1 表明,橡胶试片从t0 开始连续受到拉伸,到t2 时外力去除。
曲线CD 表示外力去除后的复原过程。
到了D 点后,试片的复原便告终止,停放一段时间后,仍会留下不能恢复的部分—永久变形(见图1) 。
这种残留的变形部分与试验前的原尺寸相比,所得的百分比值就是拉伸永久变形率。
同理,试片在受压缩力条件下,同样也会产生压缩永久变形现,可按同理计算出压缩永久变形率。
永久变形的原动力在于橡胶大分子的强烈的弹性复原倾向,而这种复原的不彻底性一方面来源于疲劳,更重要的则来自于达不到准确的正硫化。
因为无论微量过硫或欠硫都会影响交联密度,从而影响橡胶的复原力。
永久变形主要牵涉到橡胶制品的形状和尺寸稳定。
在产品使用过程中,这两方面的不稳定都会影响到橡胶件与其他部件的配合,影响产品的功能或使用寿命。
例如,橡胶丝当其永久变形率大到一定程度后,就会失去“紧固”的基本功能。
鉴于橡胶丝都在拉伸条件下使用,所以,在性能指标中规定拉伸永久变形率不得超过70 %。
又如,桥梁支座长期处于桥墩和桥体之间,在受压条件下使用,其使用寿命要求和大桥的大修期同步。
因此,对支座的压缩永久变形有很高的要求,压缩永久变形率定为<20%。
为了降低永久变形,从配方和工艺上都可以采取措施。
至于主体材料,天然橡胶等高弹性胶种应优先。
从工艺角度看,尽可能做到正硫化也是至关重要的。
硫化橡胶压缩永久变形的影响因素
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硫化橡胶压缩永久变形的影响因素摘要:随着社会经济快速发展,压缩永久变形是指橡胶材料及制品在长时间压缩状态下产生的永久性变形,是衡量密封材料及制品使用性能最直观的重要参数,也是评价其贮存老化性能的考核指标。
橡胶压缩永久变形与贮存时间的变化曲线既反映了橡胶材料及制品的贮存老化程度,又可预测出橡胶密封制品的贮存寿命。
但通常使用的橡胶压缩永久变形标准试样一般为厚度10mm及12.5mm的圆柱形试样,其压缩永久变形性能变化相对于密封圈等小型密封制品而言变化较慢,并不能真实反映橡胶制品的实际压缩永久变形性能及贮存寿命,因此,评价橡胶制品压缩永久变形性能需充分考虑制品的具体规格、装配空间、使用环境等因素的影响。
关键词:硫化;橡胶;压缩;永久变形;影响因素引言橡胶和金属的粘接在很多领域都有所涉及,但是橡胶和金属之间较大的极性差异导致二者的高强度粘接成为了一个难题。
进行表面改性以改善橡胶的表面性质是解决这一难题的有效手段,因此研究橡胶表面改性并改善其粘接性能具有重要意义。
紫外光表面接枝(UV-SG)的接枝链仅分布在表面浅的区域,因此可以达到表面改性而不对材料本体造成破坏的目的。
1橡胶材料本构模型研究1.1橡胶材料超弹性本构模型在较小的外力下,橡胶材料可以产生较大的变形,在卸载外力后,又可以恢复到原来的状态,这是橡胶材料的超弹性特性。
在工程应用中,超弹性本构模型一般用于表征橡胶材料的非线性弹性特性。
目前,在有限元软件中已经嵌入了各种形式的超弹性本构模型,但是由于不同的超弹性本构模型具有各自的特点,因此,在实际应用中,必须针对不同超弹性本构模型的特点选择最适合的本构模型。
一般采用应变势函数对应变不变量的导数来表示超弹性材料的应力-应变关系。
目前,超弹性本构模型的研究逐步完善,主要分为两类研究方法,一种为统计热力学方法,另一种为唯象理论方法。
对于不同种类、不同硬度的橡胶,其应力应变关系相差较大,需要基于材料的力学试验来研究橡胶超弹性本构模型。
橡胶制品的应力松弛、压缩永久变形、蠕变
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原创:橡胶制品的应力松弛、压缩永久变形、蠕变橡胶制品受力时,使橡胶大分子聚集体离开势能变低或熵值较大的平衡,从而过度到势能变高或熵值较小的非平衡状态转变致使产生变形。
由于橡胶是黏性和弹性的结合体(液相-固体),在产生变形时需要时间,造成橡胶在应力-应变受到形变的速度和温度等条件影响。
先提出三个概念:应力松弛:在一定环境条件下,将橡胶制品拉伸到一定长度(100%或200%),观察定伸应力随着时间延长,应力逐渐变小的现象称之为应力松弛。
应力衰减的主要原因,胶条承受应力逐渐消耗与分子链运动时要克服黏性的内阻。
其特点是开始快而后变慢。
这就是我们经常见的橡皮筋初始咋扎力很大,一天过后就没有紧的缘故。
压缩永久变形:主要是受橡胶恢复能力所支配,影响恢复能力的因素有分子之间的作用力(粘性)、网络结构的变化或破坏、分子间的位移等。
当橡胶的变形是由于分子链的伸张引起的,它的恢复(或者永久变形的大小)主要由橡胶的弹性所决定,如果橡胶的变形还伴有网络的破坏和分子链的相对流动,这部分可以说是不可恢复的。
橡胶压缩永久变形的大小除了与橡胶的种类有关,其它的如填充剂的结构与粒径、硫化体系、增塑剂、硫化时间、测试的试样形状等因素都会影响到最终结果的大小。
而作为密封橡胶制品最为重要的一项指标,系统的开展各种不同因素单独或并存情况下对压缩永久变形的研究显得尤为重要。
蠕变:橡胶制品在一定温度环境中,受到拉伸、剪切或压缩力的作用下,变形会随着时间延长而逐渐变大,称之为蠕变(压缩永久变形,应力松弛从某种程度都可以归结为蠕变,个人观点理解仅供参考)。
蠕变变形回复速度:瞬间变形瞬间回复是可逆;延迟变形逐渐回复和黏流体变形不能回复。
分子链运动会使制品内部升温,延迟变形会随温度升高而加快。
所以设计配方需要注意:1、生胶的可塑度选择,要考虑制品的弹性模量,分子链断裂大小程度均以;2、生胶的并用不易过多,但胶种或两种;3、硫化体系最好选择平衡硫化体系;4、少量使用油和树脂等,避免造成应变不可回复;5、选用填充剂是,易分散,不能结团。
75%压缩永久变形不合格 原因
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75%压缩永久变形不合格原因
75%压缩永久变形不合格的原因可能如下:
1.乳胶枕头在长时间外力压缩作用下,恢复原状的能力较差,这与
其耐久性能有关。
如果枕头经过75%压缩后永久变形较大,长时间使用可能会出现塌陷、弹性降低等问题,从而影响使用效果。
2.气压式转椅的气压棒可能存在安全隐患。
如果气压棒管壁过薄、
惰性气体不纯,甚至用压缩空气冒充惰性气体,可能会引发转椅爆炸。
这不仅影响椅子的使用寿命,还有可能危及人身安全。
请注意,以上只是导致75%压缩永久变形不合格的一些可能原因,具体情况还需要根据相关标准和检测报告来判断。
影响压缩永久变形的因素
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影响硫化橡胶压缩永久变形的因素压缩永久变形是橡胶制品的重要性能指标之一。
硫化橡胶压缩永久变形的大小,涉及到硫化橡胶的弹性与恢复。
有些人往往简单地认为橡胶的弹性好,其恢复就快,永久变形就小。
这种理解是不够的,弹性与恢复是相互关联的两种性质。
但有时候,橡胶的本质没有发生根本的变化,永久变形的大小主要是受橡胶恢复能力的变化所支配。
影响恢复能力的因素有分子之问的作用力(粘性)、网络结构的变化或破坏、分子问的位移等。
当橡胶的变形是由于分子链的伸张引起的,它的恢复(或永久变形的大小)主要由橡胶的弹性所决定:如果橡胶的变形还伴有网络的破坏和分子链的栩对流动,这部分可以说是不可恢复的,它是与弹性无关的。
所以,凡是影响橡胶弹性与恢复的因素,都是影响硫化橡胶压缩永久变形的因素。
有几个概念,如弹性、打击弹性(回弹性)、弹性与模量、压缩永久变形、扯断永久变形等,它们之问的关系,不易表述清楚现把我个人的理解提出与大家讨论。
弹性——橡胶的弹性应是珲论上的一个概念,它表示橡胶分子链段和侧基内旋转的难易程度,或是橡胶分子链柔顺及分子问作用力的大小。
对于硫化橡胶,其弹性还与交联网络密度及规整性有关。
弹性与扯断永久变形——我们常说天然橡胶的弹性很好,但它的扯断永久变形往往是很大的,这主要是天然橡胶仲长率很大,仲长过程中造成网络的破坏及分子链的位移很大,断裂后的恢复历程长和不可恢复的部分增加。
如果以定仲长的永久变形作比较,天然橡胶的永久变形就不一定很大了。
打击弹性或回弹性是在定负荷(或定能量)条件下测定的,其弹性的大小与硫化胶的交联程度或模量有直接的关系,表述的是橡胶弹性和粘性(或吸收)的综合。
压缩永久变形是在定变形条件下测定的,其值的大小与橡胶的弹性及恢复能力有关。
下面谈谈有关橡胶弹性与恢复的个人认识一、橡胶的弹性1.橡胶的种类弹性取决于橡胶分子链的内旋转难易,分子问作用力的大小。
如天然胶、顺丁胶、丁基胶、硅橡胶等被认为足弹性好的橡胶。
硫化橡胶的压缩永久变形性能
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硫化橡胶的压缩永久变形性能引言硫化橡胶作为一种重要的弹性材料,广泛应用于汽车、建筑和电子等领域。
与其他弹性材料相比,硫化橡胶具有良好的耐磨性、耐腐蚀性和耐老化性,在各个领域中扮演着重要角色。
压缩永久变形是硫化橡胶材料的一个重要性能指标,本文将详细阐述硫化橡胶的压缩永久变形性能。
背景压缩永久变形是指材料在受到压缩后,在压力解除后不能完全恢复到原始状态而产生的塑性变形。
硫化橡胶的压缩永久变形性能是评估其使用寿命和可靠性的重要指标之一。
使用硫化橡胶制造的密封件、减震器等零部件在实际应用中需要经受长时间的压缩作用,如果硫化橡胶的压缩永久变形性能不好,很容易导致零部件失效,影响设备的正常运行和使用寿命。
影响因素硫化橡胶的压缩永久变形性能受多种因素的影响,下面列举了一些主要因素:1.材料硬度:硬度较高的硫化橡胶在受到相同的压缩力后,其压缩永久变形量往往较小。
2.环境温度:环境温度升高,硫化橡胶的压缩永久变形量通常会增加。
3.压缩速率:较高的压缩速率可能会增加硫化橡胶的压缩永久变形量。
4.压缩程度:较大的压缩程度往往会导致较大的压缩永久变形量。
实验方法为了评估硫化橡胶的压缩永久变形性能,常常采用以下实验方法:1.压缩永久变形实验:使用一定的压缩力将硫化橡胶样品压缩一定时间,然后解除压力,测量样品的恢复程度,计算压缩永久变形率。
2.热氧老化实验:将硫化橡胶样品置于高温和氧气环境中进行老化处理,然后进行压缩永久变形实验,观察变形率的变化。
实验结果及分析根据实验数据统计,我们得到了以下结果:•硫化橡胶材料A在25℃下的压缩永久变形率为10%,而材料B的压缩永久变形率为15%。
•硫化橡胶材料A经过热氧老化处理后,其压缩永久变形率上升到12%。
根据实验结果分析,硫化橡胶材料的硬度、环境温度和压缩速率等因素对压缩永久变形性能有一定影响。
此外,热氧老化处理也会导致硫化橡胶材料的压缩永久变形性能变差。
应用前景硫化橡胶广泛应用于各个领域,压缩永久变形性能的优化对于提高设备的正常运行和使用寿命具有重要意义。
压缩永久变形试验标准分析解读
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作者简介:尤黎明(1993-),男,从事胶筒模具设计与胶筒制造工艺方面工作。
收稿日期:2023-02-02硫化橡胶因其拥有独特的高弹性能,被广泛应用于各种行业,其中密封行业占据重要比重,作为密封产品使用时,要求其拥有优异的密封性能,优异的密封性能来自于橡胶自身优异的高弹性,而随着压缩时间延长,橡胶材料内部会发生物理变化及化学变化,橡胶内应力逐渐松弛,弹性变差,当外力撤销后,橡胶无法靠自身应力恢复到原来状态,从而导致无法恢复形变。
随着使用时间的延长,当橡胶内应力降低到一定程度时,可恢复形变量较少,对于密封产品而言,产品对密封边缘的应力降低,密封性能下降,从而产生泄露现象,失去使用价值,导致安全事故。
因此密封产品压缩永久变形的大小是反应产品密封性能优劣的重要指标之一,压缩永久变形的密封性检测对密封产品设计、密封产品寿命预测有着重要意义。
橡胶密封产品压缩永久变形测试结果与众多因素有关,产品配方设计、加工工艺、测试温度、测试时间、试样尺寸等因素对压缩永久变形影响较为明显。
压缩永久变形是橡胶密封制品最为关注的性能之一,不同试验标准测得压缩永久变形试验结果有所不同,下面将对4个常用压缩永久变形标准进行对比与总结。
1 压缩永久变形常用标准简介(1)IS0 815-1:2019(常温或高温条件下,硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形测定):于2008年进行第三次修订,此次修订将压缩永久变形常温和高温试验方法分开,形成了ISO 815-1和ISO815-2两个标准。
本次解读最新修订版本IS0 815-1:2019,与上一版相比,主要变化如下:在第2条中更新了规范参压缩永久变形试验标准分析解读尤黎明,程文佳,刘明泰,靳浩楠,李权(中海油田服务股份有限公司油田生产事业部,天津 300450)摘要:为对橡胶密封产品压缩永久变性能进行研究,找到合适实验标准,对O 型密封圈进行压缩永久变形试验,对比分析了4种常用的压缩永久变形标准(IS0 815-1:2019,ASTM D395-2018,GB/T 7759.1-2015,GB/T 1683-2018),从实验方法、试样尺寸、试验步骤等角度进行分析,为选取合适的试验标准提供参考。
橡胶压缩永久变形率
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橡胶压缩永久变形率
1、橡胶压缩永久变形率的定义
橡胶压缩永久变形率是指在一定温度和压力下,橡胶在压缩过程中所产生的永久变形。
这一指标通常用于评估橡胶材料的弹性和弹性恢复能力。
2、橡胶压缩永久变形率的测试方法
橡胶压缩永久变形率的测试通常采用ASTM D395标准方法进行。
方法是在一定的温度和压力下,将一个橡胶样品压缩一定程度,然后将样品恢复原状,多次重复测试,得出橡胶材料的压缩永久变形率。
3、橡胶压缩永久变形率的影响因素
橡胶压缩永久变形率的影响因素较多,其中包括温度、压力、时间、样品尺寸和形状等。
在一定的温度和压力下,压缩时间越长,橡胶永久变形率越大。
同时,橡胶材料的尺寸和形状也会影响永久变形率的结果。
4、橡胶压缩永久变形率的应用
橡胶压缩永久变形率的应用十分广泛,特别是在工程领域中。
例如,橡胶垫片经过多次压缩后,可能会发生永久变形,导致失去原有的密封效果。
因此,压缩永久变形率的测试可以帮助评估橡胶垫片的性能。
此外,该指标还可以用于评估橡胶材料在高温、高压条件下的可靠性和耐久性。
5、总结
橡胶压缩永久变形率是评估橡胶材料性能的重要参数之一。
在测试和应用过程中,需要考虑多种因素对永久变形率的影响,并根据具体情况进行选择和优化。
通过对橡胶压缩永久变形率的研究和应用,可以提高橡胶材料的性能和可靠性,为各个行业的发展提供支持。
橡胶压缩永久变形标准
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橡胶材料的压缩永久变形是指在一定的应力作用下,橡胶材料发生塑性变形并不能完全恢复原状的性质。
这种性质通常是由橡胶的材料特性和使用条件所决定的。
橡胶材料的压缩永久变形标准可以根据不同的应用领域和要求而有所不同。
以下是一些可能影响橡胶压缩永久变形标准的因素:
1. **行业标准**:不同行业和应用领域可能会制定自己的标准,以规定橡胶材料在特定条件下的压缩永久变形要求。
例如,汽车工业、医疗设备制造和建筑行业等领域都可能有特定的标准。
2. **橡胶类型**:不同类型的橡胶材料(如丁腈橡胶、硅橡胶、乙丙橡胶等)具有不同的弹性和耐久性特性,因此其压缩永久变形标准也可能不同。
3. **使用条件**:橡胶制品通常用于各种环境条件下,包括温度、湿度、化学介质等。
这些条件可能会影响橡胶的压缩永久变形性能。
4. **产品规格**:具体的橡胶制品,如密封圈、振动吸收器、密封垫等,可能会有不同的压缩永久变形要求,这些要求通常在产品规格和设计文件中详细描述。
5. **国际标准**:国际标准组织如ISO(国际标准化组织)也发布了一些与橡胶材料性能相关的标准,这些标准可以作为全球范围内橡胶压缩永久变形性能的参考。
橡胶压缩永久变形和回弹力的相同点和不同点
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橡胶压缩永久变形和回弹力的相同点和不同点橡胶是一种具有高度弹性的材料,可以在受力时发生压缩变形,并在去除外力后恢复原状。
橡胶的压缩永久变形和回弹力是其两个重要的特性。
本文将从相同点和不同点两个方面,分别探讨橡胶的压缩永久变形和回弹力。
一、相同点1. 材料本质:橡胶的压缩永久变形和回弹力都是由其本质特性决定的。
橡胶分子链的特殊结构使其具有高度的弹性,能够在受力时发生压缩变形,并在去除外力后恢复原状。
2. 形变原理:无论是压缩永久变形还是回弹力,都是由于分子链在受力时发生形变所导致的。
当外力作用于橡胶时,分子链会发生相对位移,从而使整个材料发生压缩变形。
而当外力去除后,分子链会重新恢复原来的排列方式,使材料恢复到原始形状。
二、不同点1. 受力方式:压缩永久变形和回弹力是由不同的受力方式引起的。
压缩永久变形是在外力作用下,橡胶发生的一种永久性变形,而回弹力则是橡胶在去除外力后恢复原状的能力。
2. 形变程度:压缩永久变形和回弹力的形变程度也不同。
压缩永久变形是指橡胶在受力时发生的永久性形变,其形变程度可以随受力大小而增加。
而回弹力是指橡胶在去除外力后恢复原状的能力,其形变程度相对较小。
3. 时间特性:压缩永久变形和回弹力的时间特性也存在差异。
压缩永久变形是在外力作用的过程中发生的,其形变速度可以较快。
而回弹力是在去除外力后发生的,其恢复速度相对较慢,需要一定的时间来完成。
4. 影响因素:压缩永久变形和回弹力的影响因素也有所不同。
压缩永久变形受外力大小、时间和温度等因素的影响。
而回弹力则受到材料本身的特性以及外力大小和时间的影响。
总结起来,橡胶的压缩永久变形和回弹力是由其特殊的分子链结构所决定的。
虽然它们都是橡胶的弹性特性的体现,但受力方式、形变程度、时间特性和影响因素等方面存在一定的差异。
理解和掌握橡胶的压缩永久变形和回弹力对于合理应用橡胶材料具有重要的意义,也为相关领域的研究和应用提供了一定的参考依据。
硫化橡胶的压缩永久变形性能
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配合剂分散性
混炼容量Leabharlann 停放时间压缩永久变形
密炼机一次装胶容量过大,胶料在密炼室内不好 翻转,造成混炼不均;
容量过小,胶料在密炼室内容易打滑,所受剪 切力过小,同样造成混炼不均。
母炼胶停放一段时间后,有研究表明一般为24 h, 胶料中炭黑分散效果较好。
这是由于停放时间过短,混炼胶内残余应力未完全 消除,削弱了混炼剪切性能;停放时间过长,胶料 门尼粘度增大,在相同的混炼剪切条件下同样会导 致炭黑分散性变差,增大硫化胶的压缩永久变形。
温度较高,压 缩永久变形较 大。
图1 丁腈橡胶的丙烯腈含量对压缩永久变形的影响
注: 压缩永久变形条件为100℃×48h,或130℃×48h
2.1.1.2 橡胶共混
采用橡胶共混的方法,将性能取长补短,各取所需。
表1 IIR/EPDM共混比对硫化胶压缩永久变形的影响
共混比 (IIR/EPDM) 100/0 80/20 60/40 40/60 20/80 0/100
2.2.2 硫化条件
硫化时间长短
硫化胶交联密度
压缩永久变形
同一硫化温度下,硫 化时间延长,压缩永 久变形减小。
硫化温度越高,压 缩永久变形越小。
图3 不同硫化时间对氯丁橡胶(CR)压缩永久变形的影响
注:硫化温度:150℃或160℃; 压缩永久变形条件:120℃×22h。
特别指出:
由于硫化温度过低或者硫化时间不够导致 的橡胶硫化不熟,会大幅度增加压缩永久 变形,影响橡胶制品的使用性能。对于大 多数橡胶制品,不提倡采取欠硫的办法来 提高产量。
最大限度地使各种配合剂在生胶中分散均匀,是降 低硫化胶压缩永久变形的有效方法。
采用密炼机进行胶料混炼时,正确的加料顺序,选 取合理的混炼时间、混炼温度、混炼容量以及混炼 胶的停放时间都是降低压缩永久变形的重要方法。
橡胶压缩永久变形标准
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橡胶压缩永久变形标准摘要:1.橡胶压缩永久变形率的定义2.常用橡胶压缩永久变形率测定标准简介3.试样尺寸、试验步骤和试验数据处理对测试结果的影响4.GB/T 7759-1996 标准在某些条款规定方面的不当之处及原因分析5.结论与展望正文:橡胶压缩永久变形率是指橡胶材料在受到一定的压缩力后,其形状发生的永久性变化。
这一指标是衡量橡胶材料性能的重要参数,对于研究橡胶材料的压缩性能和设计橡胶制品具有重要意义。
在实际应用中,橡胶压缩永久变形率的测定通常需要参考相关标准进行。
本文将对橡胶压缩永久变形率测定常用的标准试验方法进行对比分析,并探讨试样尺寸、试验步骤和试验数据处理等对测试结果影响较大的测试因素及其对测试结果的影响规律。
一、常用橡胶压缩永久变形率测定标准简介目前,橡胶压缩永久变形率测定常用的标准试验方法有4 种,分别是:1.ISO 815-1:20082.ASTM D395-033.JIS K6262:20134.GB/T 7759-1996这些标准分别代表了国际、美国、日本和中国的橡胶压缩永久变形率测试方法。
虽然这些标准在试样尺寸、试验步骤和试验数据处理等方面存在一定的差异,但它们的核心思想和测试原理基本一致。
二、试样尺寸、试验步骤和试验数据处理对测试结果的影响试样尺寸、试验步骤和试验数据处理是影响橡胶压缩永久变形率测试结果的主要因素。
试样尺寸的大小直接影响到测试结果的可靠性和准确性。
不同的标准对试样尺寸的规定也不尽相同,因此在进行测试时需要严格按照相应标准的要求进行。
试验步骤是影响测试结果的另一个重要因素。
在试验过程中,需要保证橡胶试样在恒定的温度和压力下进行测试,以确保测试结果的准确性。
此外,试验过程中需要遵循标准的操作步骤,以避免因操作不当导致的测试结果偏差。
试验数据处理是对测试结果进行分析和解释的关键环节。
在数据处理过程中,需要对测试数据进行合理的修约和处理,以确保测试结果的准确性和可靠性。
o型圈压缩永久变形范围

o型圈压缩永久变形范围
O型圈是一种圆环状的密封件,常用于密封液体或气体的接口处,以防止泄漏。
O型圈具有很好的弹性和压缩性能,当受到外部压力时可以发生永久变形。
压缩永久变形指的是当O型圈在使用过程中受到压力时,其形状会发生变化,并且无法恢复到原始状态。
这种永久变形可能导致O型圈的密封性能下降,从而引起泄漏或其他问题。
O型圈的永久变形范围会受到多种因素的影响,包括材料的性质、温度、压力和使用时间等因素。
一般来说,O型圈的永久变形范围不应超过其原始尺寸的10%。
因此,在选择和使用O型圈时,需要考虑到其永久变形的影响,并选择合适的材料和尺寸,以确保其在实际应用中具有良好的密封性能和持久性。
同时,还需要定期检查和更换O型圈,以防止因永久变形而引起的泄漏或损坏。
橡胶和热塑性弹性体压缩永久变形阐述和解决方案
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橡胶和热塑性弹性体压缩永久变形阐述和解决方案橡胶是一种弹性材料,具有优异的可塑性和弹性记忆性。
然而,橡胶在受到压缩应力时容易出现永久变形现象,即被压缩后无法完全恢复到原始形状。
热塑性弹性体也是一种类似的材料,其特点是在特定温度范围内具有塑性变形能力,并且具有热塑性反应能力。
1.弹性模量:橡胶和热塑性弹性体的弹性模量较低,导致其在受到压缩应力时容易产生永久变形。
2.高温:高温会加速橡胶和热塑性弹性体的分解,使其分子链断裂,从而增加永久变形的风险。
3.压力时间:压力时间越长,橡胶和热塑性弹性体的永久变形风险就越大。
解决橡胶和热塑性弹性体压缩永久变形的方法如下:1.控制温度:降低橡胶和热塑性弹性体的使用温度可以减少其分解和分子链断裂的风险,从而降低永久变形的可能性。
2.选择合适的材料:选择具有高弹性模量和强度的橡胶和热塑性弹性体材料,可以降低永久变形的风险。
例如,硅橡胶和氟橡胶具有较高的弹性模量和抗压性能,适用于各种高温环境。
3.使用适当的压力和时间:对于橡胶和热塑性弹性体的使用,需要根据其特性和具体应用情况来确定适当的压力和压力时间,以避免过大的压力和过长的压力时间导致永久变形。
4.提高制造工艺:在橡胶和热塑性弹性体的制造过程中,通过改进工艺和技术,提高其强度和耐压性能,降低永久变形的风险。
5.辅助处理:对于已经出现永久变形的橡胶和热塑性弹性体,可以采取一些辅助处理方法,如热处理、机械拉伸等,来恢复其原始形状和性能。
总之,橡胶和热塑性弹性体压缩永久变形是一个常见并且需要引起重视的问题。
通过控制温度、选择合适的材料、使用适当的压力和时间、改进制造工艺以及采取辅助处理措施,可以有效降低橡胶和热塑性弹性体的永久变形风险,提高其使用寿命和性能。
不同压力下,橡胶压缩永久变形曲线
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不同压力下,橡胶压缩永久变形曲线橡胶是一种常见的弹性材料,当受到外部压力时,会发生压缩变形。
这种变形在我们日常生活中随处可见,比如汽车轮胎在行驶过程中受到压力变形,而回弹后又恢复原样。
橡胶的这种性质使得它在工业生产和其他领域有着广泛的应用。
不同压力下橡胶压缩永久变形曲线,是指在不同的压力作用下,橡胶发生的永久变形情况。
橡胶的永久变形是指在受到压力后,即使去除了外力,橡胶仍然会保留一定程度的变形。
这种现象对于橡胶材料的实际应用具有重要意义。
首先我们来看一下,不同压力下橡胶的压缩永久变形曲线。
一般来说,橡胶在受到较小的压力时,其变形会比较小,并且在去除外力后可以迅速回弹至初始状态。
但是当受到较大的压力时,橡胶的变形会变得更加明显,而且在去除外力后,仍然会保留一定的变形。
这种永久变形的程度会随着压力的增大而增加,呈现出一定的规律性。
对于这种现象,我们可以从微观结构和力学模型的角度来解释。
在受到外力作用时,橡胶内部的分子会发生重新排列和位移,导致橡胶整体的形状发生变化。
当压力较小时,这种变化可以通过分子之间的相互作用得到部分恢复,从而呈现出较小的永久变形。
但是当压力较大时,分子之间的相互作用无法完全恢复橡胶的形状,从而导致了较大的永久变形。
在工程实践中,对于不同压力下橡胶的压缩永久变形曲线的研究,可以为橡胶制品的设计和选用提供重要参考。
通过对橡胶在不同压力下的永久变形特性进行深入研究,可以更好地了解橡胶材料的力学性能,从而为工程实践提供可靠的数据支持。
也可以指导工程师在设计橡胶制品时,更好地考虑到橡胶的永久变形特性,从而延长制品的使用寿命,提高其性能稳定性。
总结回顾,不同压力下橡胶压缩永久变形曲线是一个与橡胶材料力学性能密切相关的重要理论与实验课题。
通过对其进行深入探讨,可以更好地理解橡胶材料的特性,并指导工程实践。
在今后的研究和应用中,我们需要更加重视对这一问题的研究,不断完善相关理论与实验方法,为橡胶材料的广泛应用提供更为可靠的支撑。
浅谈部分种类橡胶压缩永久变形的影响因素
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浅谈部分种类橡胶压缩永久变形的影响因素摘要:密封橡胶制品是橡胶工业制品的重要组成部分,为获得可靠的长期密封性,一般对胶料的压缩永久变形都有严格的要求。
本文选用了几种常用作密封制品的橡胶作为综述对象,浅述了目前对此类橡胶压缩永久变形的研究概况。
前言:压缩永久变形是橡胶制品的重要性能指标之一,与橡胶密封制品的密封性能密切相关,因此技术人员在设计配方时总是希望能够尽可能地降低压缩永久变形,以达到最佳的密封效果。
硫化橡胶压缩永久变形的大小,涉及到硫化橡胶的弹性与恢复。
有些人往往简单地认为橡胶的弹性好,其恢复就快,永久变形就小。
这种理解是不够的,弹性与恢复是相互关联的两种性质。
但有时候,橡胶的本质没有发生根本的变化,永久变形的大小主要是受橡胶恢复能力的变化所支配。
影响恢复能力的因素有分子之问的作用力、网络结构的变化、分子间的位移等【1】。
当橡胶的变形是由于分子链的伸张引起的,它的恢复(或永久变形的大小)主要由橡胶的弹性所决定,如果橡胶的变形还伴有网络的破坏和分子链的相对划移,这部分可以说是不可恢复的,它是与弹性无关的。
所以,凡是影响橡胶弹性与恢复的因素,都是影响硫化橡胶压缩永久变形的因素。
当然橡胶压缩变形的测试方法一定意义上决定了所测数值的大小。
如杨红卫等人【2】根据对不同形状的试样进行研究,发现由于B型试样截面直径较小,而相反它的曲率半径较大,顶部受压缩的程度也就越严重,且在相同体积下,B型试样与空气接触面积是A型试样的2.2倍,这就是说在实验过程中,B型试样的老化机会要大于A 型试样,因此B型试样的压缩永久变形大于A型,同时橡胶的热空气老化是由表及里的,试样越大,内部的老化就会越慢,这也是A型试样的压缩永久变形小于B型试样的一个因素。
而对于10×10mm试样,因为是在室温下恢复,此时的橡胶分子活性较低,难以充分恢复,因此压缩变形相对于A型、B型的高温下恢复而较大。
因此,按GB/T 7759—1996进行试验,B型试样的压缩永久变形大于A型试样;按GB/T 7759—1996对B型试样进行试,按GB/T 1683—1981对10×l0mm试样进行试验,10×l0mm试样的压缩永久变形大于B型试样。
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字体大小:大| 中| 小2006-09-25 16:15 - 阅读:4193 - 评论:15
压缩永久变形是橡胶制品的重要性能指标之一。
硫化橡胶压缩永久变形的大小,涉及到硫化橡胶的弹性与恢复。
有些人往往简单地认为橡胶的弹性好,其恢复就快,永久变形就小。
这种理解是不够的,弹性与恢复是相互关联的两种性质。
但有时候,橡胶的本质没有发生根本的变化,永久变形的大小主要是受橡胶恢复能力的变化所支配。
影响恢复能力的因素有分子之问的作用力(粘性)、网络结构的变化或破坏、分子问的位移等。
当橡胶的变形是由于分子链的伸张引起的,它的恢复(或永久变形的大小)主要由橡胶的弹性所决定:如果橡胶的变形还伴有网络的破坏和分子链的栩对流动,这部分可以说是不可恢复的,它是与弹性无关的。
所以,凡是影响橡胶弹性与恢复的因素,都是影响硫化橡胶压缩永久变形的因素。
有几个概念,如弹性、打击弹性(回弹性)、弹性与模量、压缩永久变形、扯断永久变形等,它们之问的关系,不易表述清楚现把我个人的理解提出与大家讨论。
弹性——橡胶的弹性应是珲论上的一个概念,它表示橡胶分子链段和侧基内旋转的难易程度,或是橡胶分子链柔顺及分子问作用力的大小。
对于硫化橡胶,其弹性还与交联网络密度及规整性有关。
弹性与扯断永久变形——我们常说天然橡胶的弹性很好,但它的扯断永久变形往往是很大的,这主要是天然橡胶仲长率很大,仲长过程中造成网络的破坏及分子链的位移很大,断裂后的恢复历程长和不可恢复的部分增加。
如果以定仲长的永久变形作比较,天然橡胶的永久变形就不一定很大了。
打击弹性或回弹性是在定负荷(或定能量)条件下测定的,其弹性的大小与硫化胶的交联程度或
模量有直接的关系,表述的是橡胶弹性和粘性(或吸收)的综合。
压缩永久变形是在定变形条件下测定的,其值的大小与橡胶的弹性及恢复能力有关。
下面谈谈有关橡胶弹性与恢复的个人认识
一、橡胶的弹性
1.橡胶的种类
弹性取决于橡胶分子链的内旋转难易,分子问作用力的大小。
如天然胶、顺丁胶、丁基胶、硅橡胶等被认为足弹性好的橡胶。
2.分子量的大小
影响分子链的卷曲程度、无用未端的数量。
分子量大,弹性较好。
3.共聚橡胶的化学组成及结构
丁苯胶、丁腈胶中随苯乙烯和丙烯腈含量的增加弹性变差。
乙丙橡胶中,丙烯的含量为4O~5O%时弹性最好,这时形成的共聚物是无规共聚物,如果乙烯含量超过7O%,形成较长的乙烯嵌段,长乙烯嵌段易形成结品而使乙丙胶失去弹性。
二、补强填充剂对硫化胶弹性的影响
非炭黑补强填充剂会损害橡胶的弹性,增大压缩永久变形。
这与在应力作用下,橡胶分子在非
活性填充剂表面滑动,除去应力以后,又阻碍分子键的恢复有关。
偶联荆的应用可以大大地改善非补强填充剂对硫化胶弹性的影响(改善填充荆的分敝性和表面活性)大多文献资料中都说,随着炭黑粒径的增大,硫化胶的弹性增强,但往往忽略了填充量对硫化橡胶弹性的影响。
实际上各种橡胶产品都有一定的硬度和强度要求,如单一地
使用低补强性炭黑时,用量需要增大,这样同样会损害橡胶的弹性和恢复。
在一定变形量的硫化橡胶中,填充的橡胶分子链的变形量要比实际变形量大,扩大的数值与填充量成比例。
变形量的增大同样会影响橡胶分子链的位移位置和恢复,增大永久变形。
采用适当地补强剂并用和适当地混合工艺,使混炼胶获得理想的结构形态,可以得到高弹性的硫化橡胶。
三、软化荆和增塑荆
软化荆通常指与橡胶桕容性火是很好的汕类或树脂,增塑荆指与橡胶桕容性好的油或树脂。
它们既可增加橡胶的弹性(降低分子问的作用力、增加分子链柔顺性),又可能提高分子链的移动性。
但是这两种影响可以通过软化剂、增塑剂的合理用量和并用,以及适当的加工工艺来调节,使得到弹性良好的硫化橡胶。
在某些场合,可以起到特殊的效果。
四、硫化橡胶的交联程度和硫化胶结构
对压缩永久变肜的影响
1.交联程度的影响
橡胶分子链在应力长时问作用下,会发生分子链的桕对位移,产生应力松弛,有些情况甚至可以松弛至零,应力除去后,橡胶分子的回复能力降低甚至失去,产生永久变形。
较高的交联程度可减少橡胶分子的位移和应力松弛,保持较高的恢复能力、降低压缩永久变形。
2.硫化作用的影响
硫化橡胶的压缩永久变形通常在较高的温度下进行。
未消耗的硫化剂产生的后硫化作用,使变形后的橡胶分子被新形成的交联键所束缚,除去应力后的橡胶分子的恢复受阻,产生较大的永久变形。
这种后交联作用与第l点所讲的交联程度是不同的。
3.交联结构与化学应力松弛
多硫交联键在高温长时问的氧化作用下,产生交联键的断裂,致使发生化学应力松弛,分子链产生位移。
断裂的交联键在不受力的地方形成新的交联。
这种化学应力松弛所造成的压缩永久变形增大是由于分子链位移和分子链恢复受阻双重作用造成的。
解决的方法是改变交联结构和加强抗氧化作用。
五、低温压缩永久变形(耐寒系数)
影响硫化橡胶的低温压缩永久变形的囚素依然可以说是弹性与恢复。
表现形式是橡胶分子链的结品与玻璃化,解决的方法:一是降低橡胶的玻璃化温度:二是破华橡胶的结品性。
对于不同的橡胶品种,所采取得措施足不同,如对于易结品的天然橡胶,可用改性剂或高温硫化使其产生一定量的反式结构,破坏它的低温结品性。
对于氯丁橡胶、乙丙橡胶,就要选用难结品的品种,同时应用耐寒增塑剂,以降低其玻璃化温度。
对于丁腑橡胶主要足选用耐寒增塑剂降低其玻璃化温度,有时候可能要采用一些非常规的方法才能达目的。