3.7.1定義及測定意義
硫化橡膠和熱塑性橡膠拉伸性能的測定包括拉伸強度、斷裂拉伸強度、拉斷伸長率、定伸應力、定應力伸長率、屈服點拉伸應力、屈服點伸長率及拉斷永久變形等性能的測定。
3.7.1.1拉伸應力S
硫化橡膠試樣在拉伸時產生的應力,其值為所施加的力與試樣的初始橫截麵積之比,以MPa表示。
3.7.1.2伸長率E
由於拉伸應力而引起的試樣形變,其值稱為伸長率,用伸長增量與原長之比的百分數表示。伸長率的大小能夠反映出橡膠的變形能力及彈性,伸長率並不是越大越好,而是有一定的範圍,伸長率太大,挺性差;伸長率太小,鞋底不耐彎曲。所以一般在拉斷力達到一定值時,伸長率的增大會使彈性好,耐彎曲不易斷裂。
3.7.1.3拉伸強度TS
試樣拉伸至斷裂過程的最大拉伸應力,以MPa表示。
拉伸強度又稱抗張強度或抗張強力,是表示橡膠試樣拉伸到斷裂時的最大拉伸應力。拉伸強度的強弱表明膠底有堅韌性及承受外力作用的能力,同時也決定著橡膠各方麵的性能,若拉斷力良好,則其耐磨性、抗撕裂性也良好。
3.7.1.4斷裂拉伸強度TSb
試樣拉伸至斷裂時刻所記錄的拉伸應力,以MPa表示。如果在屈服點Sy以後。試樣繼續伸長並伴隨著應力下降,這時TS和TSb的值不相同,TSb小於TS。
3.7.1.5拉斷伸長率Eb
拉斷伸長率是指試樣橡膠在拉斷時的伸長率。
3.7.1.6定應力伸長率Es
定應力伸長率是指試樣在給定拉伸應力下的伸長率。
3.7.1.7定伸應力Se
定伸應力也叫定伸強力,是表示橡膠試樣在拉伸到一定長度時的拉伸應力,也即試樣標距達到規定伸長時的拉伸應力。
定伸應力的大小表明膠底在穿用過程中抵抗外力而發生變形能力的大小。定伸強度高,不易發生變形,但降低了緩衝性能,影響耐磨性,因而,定伸強度應保持一定值,不可過高。
3.7.1.8屈服點拉伸應力Sy
應力-應變曲線上出現應變進一步增加而應力不增加的第一個點對應的應力即為屈服點拉伸應力。該點可以是拐點,也可以是極大值點。
3.7.1.9屈服點伸長率Ey
應力-應變曲線上出現應變進一步增加而應力不增加的第一個點對應的拉伸應變。
3.7.1.10拉斷永久變形
永久變形是指將試樣拉伸到斷裂,再使其在自由狀態下,恢複一定的時間後所剩餘的變形,其值為工作部分伸長的增量與初始長度之比,用%表示。
永久變形是表示橡膠在拉伸後試樣的恢複情況,即橡膠的塑性變形,橡膠是一種高彈性物料,但也需要有一定的塑性,測定橡膠的伸長率和永久變形就可以反映出它的彈塑性,橡膠在受到外力作用時要產生變形,這種變形同時包括彈性變形和塑性變形,當外力取掉後,有一部分會恢複,這部分變形叫彈性變形,剩下不能恢複的那一部分叫塑性變形,即永久變形。橡膠的塑性使製鞋具有一定的成形性。可塑成一定形狀,製成各種不同的鞋底,而它的彈性又使其製品具有一定的保形性和耐彎曲性,穿著舒服,不致因長期穿用而變得不合腳,甚至走形。所以,永久變形過小,即彈性過大,會使橡膠底承受外力的緩衝性變小,導致耐磨性下降;永久變形過大,彈性過小又會造成鞋底變形,影響美觀,穿著不舒服。一般欠硫製品永久變形大。
3.7.2原理
在恒速移動的拉力試驗機上,將啞鈴狀或環狀標準試樣進行拉伸。按要求在不中斷拉伸試樣的過程中或在其斷裂時記錄所用的拉力以及伸長率。