橡胶制品检测技术的研究与应用探讨

橡胶制品检测技术的研究与应用探讨

吕慧

西安向阳航天材料股份有限公司  陕西省西安市  710025

摘要：本文对当前市场中常见的橡胶制品检测技术展开了研究。结果表明，成品样品与标准样品检测结果大致相同。实践表明，通过检测可以有效评定橡胶制品的质量，并可以将经过检测后的样品应用于类似橡胶制品的质量控制，以取得良好的效果。

关键词：橡胶制品；检测技术；非标准试样

1.橡胶制品概述

橡胶是我国橡胶产品生产的主要原材料，具有较大的年消耗量，由于其采集的方法、时间以及生产加工方法等存在着很大的差异，其物理性能也不尽相同，我国的橡胶等级标准和国际的橡胶等级标准均是按照烟片胶的杂质含量以及外观等进行分级的，通常来讲，级别较高的橡胶产品质量较高，只有从源头入手，抓好橡胶原材料的质量关，寻求适合天然橡胶产品质量检验的有效方法，从物理性能检测的角度出发，才能真正保证橡胶生产产品的质量要求，提高企业生产的经济效益和社会效益。

2.橡胶产品的质量问题

2.1原料质量差

对于橡胶原材料的生产，我国现在还没有统一的技术要求和规格，当前南方橡胶的生产地区普遍存在着原料采集技术较差的问题，并且原料自身的质量问题也很难得到保障，在对橡胶树割胶的过程中，胶桶、胶舌以及树身等都很难达到清洁的要求，特别是在天气较差的时候开展割胶作业时，所使用的胶乳很容易被污染，这些问题对于原材料的纯度产生不利的影响，我国的橡胶草和橡胶树多数分布在山区，其生产规模较小，因此胶农一般是将胶乳凝固成一定数量之后才会往外运输，其生产的环境较差，加之胶农往往缺乏较好的储存设备，因此容易导致橡胶原材料的质量有所降低[1]。

2.2橡胶易老化

橡胶原料不仅在采集时容易被污染，使得产品质量降低，而且橡胶产品在贮存加工的过程中以及使用时都容易出现老化的现象，其老化的表现主要在于橡胶制品或者乳胶的产品表面长霉变色、龟裂、软化、硬化以及发黏等，会严重影响到产品自身的质量，同时对产品的使用效果产生不利的影响，其老化的主要原因是由于自然环境所造成的，橡胶分子很容易与氧气发生反应，使得橡胶产品的性能发生改变，同时，如果温度过高或者温度过低都会使得橡胶的性能有所变化，并且使得橡胶氧化的速度更加快。被天气所影响也会使得橡胶本身的质量下降，加速橡胶产品的氧化链反应，造成橡胶本身的结构造成破坏。

2.3管理手段和加工技术相对落后

橡胶产品是我国国民经济发展的一项重要的基础性产业，其应用的市场较为广阔，在我国，当前的橡胶加工企业大多数民营企业，数量上要多于国有加工企业，但是民营的橡胶生产企业其规模都较小，设备和技术水平也都比较落后，具有专业技术水平的技术操作人员较少，使得我国的橡胶产品管理和生产都不够规范，很多民营的橡胶加工企业缺乏先进的技术作为支撑，在生产的过程中，不管是原材料还是产品都会遭到一定的交叉污染，降低橡胶产品的使用性能，因此，其产品的质量也很难得到有效保证。

2.4检测流程和标准不够规范

要想不断提升橡胶产品的生产质量，首先就必须对产品原材料的质量加强控制，对于一些生产规模较小的企业，往往没有能力去配置专门的质量检测人员，也没有足够的资金去购买较为专业的质量检测工具，这就很容易造成所生产的产品质量无法满足生活生产的需要，质量检测人员如果缺乏一定的职业素质，也会造成橡胶产品自身的质量下降[2]。

3.非标准试样橡胶件成品的检测技术研究

3.1从油封类成品上制取非标准试样的方法研究

大多数油封类成品的体积相对来说都是比较小，特别是在选择切削方法当中，造成切削的形状具有差异，这样就需要对双橡胶的磨床进行打磨和抛光，然后将板材冲压成非标准的形状，最后按照国际的生产标准进行检测以及质量的判断。

3.2从胶管类成品上制取非标准试样的方法研究

在橡胶软管中拉伸性能也是原材料的特征之一。但在现行的橡胶产业标准里，只是重点规定了成品的结构尺寸和整体的性能质量测试情况，并没有针对橡胶性能的要求进行检测。因此，橡胶软管的制造商在一般情况下没有针对橡胶的软管进行分析检测。通过这样的方式对成品测试方法的研究，以达到控制橡胶制品的强度和性能要求的目的。关于生产方面选用的原材料绝大多数的橡胶软管都有加着固层的材料，但其里层以及外层的厚度大部分都在2mm左右。在此基础上，应该对薄膜内外逐渐增强的层流缺口和薄膜进行相关的耐磨性能检测，并且还要按照国家测定的标准对非标样品的拉伸性能进行检验[3]。

3.3从棣胶皮带成品上制取非标准试样的方法研究

为了达到不同质量等级的橡胶成品不同需求，橡胶制品的抗拉强度、黏结强度和疲劳度等指标应符合相关国家标准，但是抗拉性能的强弱仅仅只是作用于胶带骨架材料强弱的效果，这并不能代表橡胶制品中压缩膜性能的优良与否，同时也不能保证使用者对于产品使用的信赖程度以及可靠性。橡胶制品的使用寿命检测时间比较长，加之成本较高，因此这并不适用于成品的质量检验。除此之外，使用寿命的相关测试的标准也有一定的局限性，不适用于大多数产品。

结果表明，橡胶原料的不同批次和抗拉强度有很大差异。哪怕是同一批产品，橡胶制品的抗拉强度差异可以达到两倍甚至以上。同时，橡胶制品的抗拉性能也是衡量橡胶制品质量的首要指标之一，这将会直接影响到橡胶制品的使用寿命。为了制备用于橡胶带粘合剂检测的拉伸试验样品，橡胶制品需要被剥离、脱布、加固层以及研磨，用橡皮刀切割试样，保证试样产品的使用部分光滑无损伤，厚度控制在2mm。为了保证张力夹紧装置能够夹紧试样两端，进行拉伸试验。

3.4橡胶制品脆性温度试验方法研究

脆性温度也是橡胶材料的重要检测项目之一。根据相关的检测标准规定，不能直接将制作橡胶油封和小直径O型密封成标准的样品。因此，为了检验单独包装的材料低温脆性温度性能，有必要对非标样的成品质量进行相关测试。目前选用的抽样方法如下所示：对于直径大于3mm的O型成形环，从O型成形环上取下实验的样品。试样产品长度应在25mm±0.5mm，宽3mm-6mm，厚度为2mm±0.3mm的范围内。同时，试验的方法应该依照GB/t1682-1994或GB/T15256-1994进行。从其他橡胶密封产品中获得样品时，制备的产品应在长度为25mm±0.5mm、宽度6mm±0.5mm、厚度1.4mm-1.6mm的范围内。

3.5橡胶制品硬度控制方法研究

在我国，橡胶制品的硬度强弱测量是根据《硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法》以及《GB-T 6031-1998 硫化橡胶或热塑性橡胶硬度的测定》等相关标准拟定的。对于邵氏硬度测量，标准试样长度要求较大，厚度起码在6mm，需要表面平滑，试样应有足够丰富的产品，使硬度试验机从任意边缘测量位置至少为12mm。同时，这一要求很难满足生产橡胶制品样品的需要。鉴于此，本研究针对橡胶制品进行硬度检测。通过实验的结果发现，邵氏硬度测量中能够得到两到三层厚度大于2mm的非标准叠加样品，其结果与其他相同批次的标准样品结果基本一致。适用于橡胶密封产品、橡胶油封、内、外胶管、薄壁橡胶。当试样厚度小于1mm时，用显微硬度试验机检测可以检测出橡胶的国际硬度值，其结果与同批标准试样几乎相同。

4.结语

通过对同类型标准样品的各种非标样品的性能进行测试，比较了测试结果的一致性和标准样品在生产性能指标过程中的控制。橡胶产品的非标检测方法已得到普遍认可，相关技术质量标准和检测方法在应用中得到了显著成效，橡胶制品的合格率从最初的10%提高到95%及以上，橡胶制品质量检测问题得到了有效解决，有力地推动了我国橡胶制品产业质量的发展。

5.参考文献

[1]张春娥.橡胶产品质量检测技术研究[J].科技经济导刊,2017(23):88.

[2]石油和化学工业橡胶及再生产品质量监督检验中心天津市质量监督检验站第四十二站天津市橡胶工业研究所质量检测中心[J].橡塑资源利用，2017(03):41.

[3]GB/T1690-2016.硫化橡胶或热塑性橡胶耐液体试验方法[S].2016.