GB/T533硫化橡膠或熱塑性橡膠密度的測定

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局

中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會 發(fā)布

前 言

本標(biāo)準(zhǔn)等同采用ISO 2781:2007《硫化橡膠或熱塑性橡膠密度的測定》（英文版）。

本標(biāo)準(zhǔn)代替GB/T 533-1991《硫化橡膠密度的測定》。

本標(biāo)準(zhǔn)等同翻譯ISO 2781:2007《硫化橡膠或熱塑性橡膠密度的測定》。

為了便于使用，本標(biāo)準(zhǔn)做了下列編輯性修改：

a）“本標(biāo)準(zhǔn)"改為“本標(biāo)準(zhǔn)"；

b)刪除標(biāo)準(zhǔn)前言;

c)為方便理解增加了第3章的注。

本標(biāo)準(zhǔn)與GB/T 533-1991相比較主要差異如下：

——將本標(biāo)準(zhǔn)名稱用《硫化橡膠或熱塑性橡膠 密度的測定》代替《硫化橡膠密度的測定》。

——增加了前言；

——增加了警告和注意；

——刪除了“內(nèi)部質(zhì)量控制試驗的試樣質(zhì)量不少于1g"規(guī)定內(nèi)容（1991版6.1，本版5.1）；

——去掉了密度瓶容量的規(guī)定（1991版5.4，本版4.5）；

——增加了“成型與試驗時間間隔"，“試樣的調(diào)節(jié)"，“試驗溫度"三章（1991版6.4,6.5，本版第6,7,8章）；

——增加了“樣品制備"的詳細(xì)說明（1991版6.3，本版9.1）；

——增加了方法A的“注1"到“注4"（本版9.2）；

——增加了對細(xì)絲材料的要求（1991版7.1.3，本版9.2）；

——增加了試驗報告內(nèi)容的要求（1991版第9章，本版第12章）。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國橡膠與橡膠制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會橡膠物理和化學(xué)試驗方法分技術(shù)委員會（SAC/TC35/SC2）歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)起草單位：江蘇省金壇密封件廠。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：張美玲、閆高發(fā)。

本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：

——GB/T 533-1981，GB/T 533-1991

硫化橡膠或熱塑性橡膠　密度的測定

警告——使用本國家標(biāo)準(zhǔn)的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗室工作的實(shí)踐經(jīng)驗。本標(biāo)準(zhǔn)并未指出所有可能的安全問題，使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?，并保證符合國家的有關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定。

注意——在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)程序時可能使用或產(chǎn)生一些物質(zhì)，包括產(chǎn)生一些廢棄物。在操作中應(yīng)執(zhí)行適當(dāng)?shù)陌踩鳂I(yè)文件或使用后物質(zhì)的銷毀文件，并保證滿足地方環(huán)保要求。

1、范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定固體硫化橡膠或熱塑性橡膠密度的兩種方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于控制混煉膠的質(zhì)量和對生產(chǎn)已知體積橡膠制品所需膠料量的估算。

本標(biāo)準(zhǔn)不適用于橡膠相對密度的測量，橡膠相對密度是指在一定溫度下一定體積橡膠的質(zhì)量與等體積純水的質(zhì)量之比。

2、術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

2.1

密度 density

在一定溫度下單位體積橡膠的質(zhì)量，用兆克每立方米表示（Mg/m3）。

3、原理

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了方法A和方法B兩種測試方法。

方法A，用帶有水平跨架的分析天平測量試樣在空氣中的質(zhì)量和水中的質(zhì)量。當(dāng)試樣*浸沒于水中時，其水中質(zhì)量小于在空氣中的質(zhì)量，質(zhì)量的減少量與試樣排開水的質(zhì)量相等，排開水的體積等于試樣的體積。

方法B，僅用于為消除空隙需切成小片的試樣，例如小孔膠管及絕緣電纜密度的測試。測試設(shè)備通常是天平和密度瓶。

注：為方便起見本標(biāo)準(zhǔn)中的所有的重力均以質(zhì)量單位表示。

4 、設(shè)備

4.1常用實(shí)驗室設(shè)備

4.2分析天平

分析天平應(yīng)到1mg。

4.3水平跨架

水平跨架的尺寸由稱量試樣在水中質(zhì)量時使用的燒杯大小決定（方法A）。

4.4燒杯

燒杯的容積一般為250cm3（可根據(jù)天平選擇更小的）（方法A）。

4.5密度瓶（方法B）。

5、試樣

5.1試樣表面應(yīng)光滑，不應(yīng)有裂紋及灰塵，質(zhì)量至少為2.5g。方法B的試樣形狀應(yīng)制成合適的片狀（見9.3）。

5.2 每個樣品至少應(yīng)做兩個試樣。

6、成型與試驗間的時間間隔

6.1如無其它特殊的技術(shù)要求，成型與試驗時間間隔應(yīng)符合下列規(guī)定。

6.2所有的試驗，成型與試驗之間zui小的時間間隔為16h。

6.3非制品試驗，成型與試驗之間zui長時間間隔為四周；做比對或評價試驗，試樣應(yīng)在相同的時間間隔內(nèi)進(jìn)行。

6.4制品試驗，成型與試驗時間間隔都不應(yīng)超過三個月。如是客戶提供試樣，應(yīng)在接到客戶試樣兩個月內(nèi)完成試驗。

7、試樣的調(diào)節(jié)

7.1樣品及試樣在硫化與試驗間隔調(diào)節(jié)期間應(yīng)避免直接光照。

7.2樣品裁切前應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗室溫度（23℃±2℃ 或27℃±2℃）下調(diào)節(jié)不少于3h。

裁切好的試樣應(yīng)立即進(jìn)行試驗，若不能，應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗室溫度下放置。若試樣需進(jìn)行打磨處理，則打磨與試驗的時間間隔不應(yīng)超過72h。

8、試驗溫度

試驗通常應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗室溫度下進(jìn)行，對于同一組試驗或系列的比對試驗應(yīng)在相同的溫度下進(jìn)行。

9、程序

9.1樣品的制備

若樣品中包含有織物，裁切試樣前應(yīng)除去織物。應(yīng)盡量避免使用揮發(fā)性液體，如特殊需要，可使用合適的低沸點(diǎn)、非氧化性的液體濕潤織物與膠的接觸表面；在織物與膠分離過程中不應(yīng)損壞橡膠；若使用液體，裁切前橡膠表面的液體應(yīng)全部去除干凈；若試樣表面外包織物，應(yīng)將試樣表面外包織物去除干凈，將露出的膠表面打磨光滑（見GB/T2941）。

9.2方法A

用適當(dāng)長度的細(xì)絲將試樣(第5章)懸掛于天平（4.2）掛勾上，使試樣底部在水平跨架（4.3）上方約25mm處。細(xì)絲的材料應(yīng)不溶于水、不吸水。細(xì)絲的質(zhì)量可忽略也可單獨(dú)稱量，若單獨(dú)稱量應(yīng)將其質(zhì)量從試樣稱重中減去（見注1）。

先稱量試樣在空氣中的質(zhì)量，到1mg。再稱量試樣在水中的質(zhì)量，在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗室溫度（23℃±2℃ 或27℃±2℃）下，將裝有新制備的冷卻蒸餾水或去離子水的燒杯（4.4）放在水平跨架上，將試樣(若需要可加墜子，見注2)浸入水中，除去附著于試樣表面的氣泡（見注3和注4），稱量到1 mg。觀察數(shù)秒鐘，直到確定指針不再漂移讀取結(jié)果。

注1: 若使用質(zhì)量小于0.010g的細(xì)絲，例如細(xì)尼龍絲, 其質(zhì)量可忽略不計。但對于試樣小于2.5g（如測量很小的O形圈密度）時，忽略細(xì)絲的質(zhì)量可導(dǎo)致錯誤的結(jié)果，此時需將其帶入zui終結(jié)果的計算中。若采用除細(xì)絲外的其它懸掛線，則必須將其體積和質(zhì)量帶入zui終結(jié)果的計算中。

注2:若稱量密度小于1.00Mg/m3的試樣，則需加墜子，并應(yīng)單獨(dú)稱量墜子在水中的質(zhì)量。也可選用除蒸餾水外的對橡膠不產(chǎn)生任何影響的其它液體作為稱量液體，在這種情況下需用10.1的公式計算密度值，公式中用稱量液體的密度代替水的密度。

注3:誤差的主要來源：

a)在水中稱量時試樣表面的氣泡；

b)細(xì)絲表面張力的影響；

c)試樣懸浮于存在對流的水中。為使其影響zui小，應(yīng)保持天平內(nèi)空氣溫度與水的溫度相同。

注4: 為除去試樣表面的氣泡，可在蒸餾水中加入少量類似清潔劑的表面活性物質(zhì)（建議比例為1:10000），也可迅速將試樣蘸一種合適的液體，例如甲醇或工業(yè)酒精，該液體易溶于水、與橡膠不發(fā)生溶脹性或溶解作用。若采用后一種方法除泡，則應(yīng)保證試樣表面液體殘余量控制到zui少。

9.3方法B

將潔凈、干燥的密度瓶及塞子（4.5）分別在試樣（第5章）放入前后各稱量一次。將試樣切成小片，具體的形狀及尺寸取決于原始試樣的厚度。所切小片的兩個方向尺寸應(yīng)不大于4mm，第三個方向尺寸不大于6mm。在此限定范圍內(nèi)小片應(yīng)盡可能的大些。所有裁切邊緣應(yīng)光滑。在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗室溫度下，在裝有試樣的密度瓶中充滿新制備的冷卻蒸餾水或去離子水,除去試樣表面及密度瓶內(nèi)壁的氣泡（注4及下列注）。用塞子塞好密度瓶，注意密度瓶或毛細(xì)管中不應(yīng)有空氣，干燥密度瓶外壁后稱量密度瓶、試樣和水的總質(zhì)量。將密度瓶中試樣及水全部倒出，再用新制備的冷卻蒸餾水或去離子水充滿。除去氣泡，用塞子塞好密度瓶，干燥密度瓶外壁，稱量密度瓶和水的總質(zhì)量。上述稱量均應(yīng)至1mg。

注：主要誤差來源于密度瓶內(nèi)的氣泡。如有必要，為消除氣泡，可加熱密度瓶及瓶中物質(zhì)至大約50℃，但在這種情況下，密度瓶及瓶中物質(zhì)在稱量前應(yīng)冷卻。也可將密度瓶放入真空干燥器，通過數(shù)次真空作用，直至密度瓶中不再有氣泡存在。

10、結(jié)果表示

10.1方法A

密度（δ）, 單位為兆克每立方米，由公式（1）計算：

…………………………………………(1)

式中

——水的密度，單位為兆克每立方米（Mg/m3）；

m1——試樣在空氣中的質(zhì)量，單位為克（g）；

m2——試樣在水中的質(zhì)量，單位為克（g）。

以上均為標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗室溫度下測得。

此方法試驗結(jié)果至小數(shù)點(diǎn)后兩位。

在大多數(shù)情況下，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗室溫度下水的密度可看作1.00Mg/m3 。如進(jìn)行測量，則應(yīng)按水在試驗溫度下的密度值進(jìn)行計算。

注1:若使用墜子，用公式（2）計算：

…………………………………………(2)

式中

——水的密度，單位為兆克每立方米（Mg/m3）；

m1——試樣在空氣中的質(zhì)量，單位為克（g）；

m2——墜子在水中的質(zhì)量，單位為克（g）。

m3——墜子和試樣在水中總的質(zhì)量，單位為克（g）。

結(jié)果取兩個試樣的平均值。

10.2方法B

密度（δ）, 單位為兆克每立方米，由公式（3）計算：

……………………………………(3)

式中

——水的密度，單位為兆克每立方米（Mg/m3）；

m1——密度瓶的質(zhì)量，單位為克（g）；

m2——密度瓶加試樣的質(zhì)量，單位為克（g）；

m3——密度瓶加試樣加水的質(zhì)量，單位為克（g）；

m4——充滿水的密度瓶的質(zhì)量，單位為克（g）。

在大多數(shù)情況下，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗室溫度下水的密度可看作1.00Mg/m3 。如進(jìn)行測量，則應(yīng)按水在試驗溫度下的密度值進(jìn)行計算。

結(jié)果取兩個試樣的平均值。

11、試驗報告

試驗報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：

a)樣品的詳細(xì)情況:

1)樣品及其來源的詳細(xì)描述;

2)如需要,混煉及硫化的詳細(xì)描述;

3)試樣從樣品上的制取方法,如模壓或裁切。

b)試驗方法

1)試驗所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)名稱或標(biāo)準(zhǔn)號;

2)使用的試驗方法(方法A或方法B);

3)使用的試樣類型。

c)試驗的詳細(xì)情況

1)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗室溫度;

2)試樣的調(diào)節(jié)溫度和時間;

3)試驗溫度;

4)任何非本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的其它程序的描述。

d)試驗結(jié)果

1)試樣的數(shù)量；

2)單個試驗結(jié)果；

3)密度的平均值；

4)試驗日期。