Резина (Р) представляет собой эластичное вещество, получаемое из натурального или синтетического каучука. Она является полимером, обладающим высокой эластичностью.
Определение сопротивления раздиру (ОСР) – это испытание, направленное на нахождение значения напряжения в теле при возникновении относительных удлинений, приводящих к разрушению материала.
Классификация и свойства резины
Исходными материалами для резины являются каучук и вулканизирующие вещества (сера, пластификаторы, красители, наполнители, ускорители и др.). В зависимости от метода изготовления подразделяется на натуральную и искусственную (синтетическую).
Натуральная производится из латекса (сока деревьев).
- Смоляная Р (гумми) изготавливается из полимеров, получаемых из растений. Используется при изготовлении игрушек и др. изделий, не требующих жестких характеристик.
- Пара-гумми производится непосредственно из сока каучукового дерева. Гибкая и эластичная. Применяется при изготовлении промышленных изделий (шлангов, автомобильных покрышек).
- Содержащая Р – характеризуется высоким содержанием полимеров. Благодаря этому отличается повышенной прочностью и износоустойчивостью. Является исходным материалом в производстве обуви, ряда медицинских изделий, специальных упаковок.
- Вулканизированная. Вид резины, прошедшей процесс вулканизации с введением различных добавок. Устойчива к повышенным температурам, противостоит воздействию многих химикатов, обладает высокой износоустойчивостью. Применяется при изготовлении автомобильных покрышек, прокладок и различных уплотняющих изделий.
Класс искусственной резины представлен следующими видами:
- Синтетическая Р. Широко распространенный вид резины, получаемый путем полимеризации стирола и бутадиена. Обладает высокой противоразрывной прочностью и износостойкостью. Применяется в автомобильной промышленности, строительстве, изготовлении дорожных покрытий.
- Неопрен – вид синтетической резины, стойкой к воздействию химических веществ, обладает термостойкостью и огнеупорностью. Используется при изготовлении шлангов специального назначения, защитных покрытий электрокабелей и др. изделий.
- Силиконовая Р содержит кремний. Применяется в медицине и пищевой промышленности.
- Нитриловая или по-другому бензо-маслостойкая.
К основным свойствам резины относятся:
- эластичность (способность восстанавливать форму после снятия нагрузки);
- аморфность (деформирование при незначительной нагрузке);
- прочность и износостойкость;
- упругость;
- способность противостоять воздействию химических веществ, нефтепродуктов, ионизирующих излучений (в зависимости от наполнителей).
Резина широко применяется практически во всех отраслях народного хозяйства.
Резинотехнические изделия
В настоящее время общее количество РТИ превышает 60 тысяч разновидностей.
Испытания качества резины
Качество резины контролируется с помощью множества испытаний, одним из которых является определение сопротивления раздиру. Методика испытаний определена ГОСТ 262-93.
Стандарт устанавливает три метода испытаний – А (для раздвоенных образцов), В (для угловых образцов с надрезом) и С (для серповидных образцов). Метод А является основным и наиболее распространенным.
Из оборудования ГОСТ предъявляет специальные требования к штанцевым ножам, режущему инструменту и испытательным машинам.
Штанцевые ножи используются для вырубки образцов. Наличие зазубрин на кромках ножей не допускается.
Режущий инструмент применяется при подготовке образцов к испытаниям. В требованиях к инструменту включены его острота и приспособления для крепления образца во время работы с ним.
Машины для испытаний подбираются в соответствии с требованиями ГОСТ 28840-90. Отдельные требования стандарт предъявляет к их захватам. Они должны обеспечить автоматическое затягивание с увеличением напряжения на образец. Машина должна обеспечивать постоянную скорость активного захвата 100 ± 10 мм/мин и 500 ± 50 мм/мин. Выбор скорости зависит от метода испытания.
Образцы подготавливаются в количестве пяти штук из листа испытываемой резины. Вырубка производится штанцевыми ножами с изготовлением надрезов соответствующей глубины (для метода А – 40 ± 5 мм по центру).
Перед испытанием образцы проходят кондиционирование по ГОСТ 269-66. Время кондиционирования – не менее трех часов до надрезания. При необходимости шлифовки образца время до его испытания не должно превышать 72 часа.
Процесс испытания
В лаборатории обеспечивается поддержание температуры в пределах 23 ± 2 °С или 27 ± 2 °С.
Образец закрепляют в захватах испытательной машины и прикладывают к нему постоянно возрастающую нагрузку. При этом подвижному захвату задается скорость (100 мм/мин для раздвоенных образцов, 500 мм/мин для образцов углового, дугообразного или серповидного типа). Испытание проводится до разрыва образца. Значение приложенной нагрузки фиксируется КИП машины.
По окончании испытаний производится обработка полученных результатов. Значение сопротивления раздиру высчитывается по формуле:
Ts = F / d,
где Ts – сопротивление раздиру (кН/м), F – максимальное значение силы (Н), d – толщина образца (мм).
Результаты испытаний оформляются протоколом, в котором указаны:
- ссылка на настоящий стандарт;
- обозначение испытываемой резины (изделия);
- тип образца;
- среднее значение по медиане и диапазон значений сопротивления раздиру;
- толщина образца;
- направление растяжения относительно вальцевания резины;
- температура испытаний;
- дата вулканизации и дата испытаний.
Эксперты компании «ГОСТ» помогут подобрать испытательное оборудование и оснастку для определения сопротивления раздиру резины, а также проведут необходимые консультации.