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不知道硬度多少,如何提高客户TPE试样准确率?
发布: 2015-07-20 15:04:29 编辑: 浏览:

一、前言

 

硬度是热塑性弹性体(TPE,TPR)的基本参数之一。热塑性弹性体属于软性橡塑料,其最大的特点之一就是具有广泛可调整的硬度(TPE,TPR的硬度可以在0~100A调整)。不同硬度的TPE(TPR),材料的手感、强度、减震等性能不同,进而决定了TPE,TPR材料的用途。因此,硬度,是TPE(TPR)最重要最基本的物性指标之一。

 

二、如何确定硬度


1、通过OK样板来测试把握硬度

客户开发一款新产品,很多情况下是有标准样板的。此时,硬度的确认,自然以标准样板为准。用户将标准样板给到供应商测试确认(其实这个测试,不单单是确认硬度,还有对材料外观,加工要求等的了解),供应商根据客户样板提供相应硬度和物性的TPE,TPR材料以备试样。

2、通过物性表来确认材料的硬度

客户没有样板,如果客户能提供材料物性参数表,则应以物性相关数据来确认材料的硬度。

3、通过参照物来比对材料的硬度

客户知道做什么产品,但没有样板,也没有物性表。只能大概说是什么样的硬度(比如类似橡皮筋、婴儿奶瓶嘴的硬度),但客户又急于试样。这类情况,应根据客户的描述大致选一种硬度的材料,让客户去试,算是投石问路。如第一次试样硬度有差异,也好为再次试样提供材料硬度比对参照。

新产品试样,硬度的确认基本就按照以上三种方式就可以了。

 

但实际上,一些没有OK样板的新产品案例,在试用材料过程中,客户有时会反馈硬度偏硬或偏软。这可能是用户提供的材料硬度值不准确,或者用户之前用的是PVC,现在改用TPE,对硬度理解有误(用户可能不明白PVC与TPE硬度的表述方式有差异,或者说PVC的60度跟TPE的60度,硬度值是有差异的)。



三、硬度测试结果偏差分析


 

1、试样厚度的影响

邵尔A型硬度值是由压针压入试样的深度来测定的,因此试样厚度直接影响试验结果。试样受到压力厚产生变形,受到压力的部位变薄,硬度值增大。所以,试样厚度小硬度值大,试样厚度大硬度值小。

 

2、压针长度对试验结果的影响

标准中规定邵尔A硬度计的压针露出加压面的高度为2.5mm,在自由状态时指针应指零点。当压针在平滑的金属板或玻璃上时,仪器指针应指100度,如果指示大于或小于100度时,说明压针露出高度大于或小于2.5mm或小于2.5mm,这种情况下应停止使用,进行校正。当压针露出高度大于2.5mm时测得的硬度值偏高。

3、压针端部形状对试验结果的影响

邵尔A型硬度计的压针端部在长期作用下,造成磨损,使其几何尺寸改变,影响试验结果,磨损后的端部直径变大所测得结果也大,这是因为其单位面积的压强不同所致。直径大则压强小所测得硬度值偏大,反之偏小。

4、温度对试验结果的影响

橡胶为高分子材料,其硬度值随环境的变化而变化,温度高则硬度值降低。胶料不同其影响程度不同,如结晶速度慢的天然橡胶,温度对其影响小些,而氯丁橡胶、丁苯橡胶等则影响显著。对热塑性弹性体而言,温度影响亦是较为显著。通常在夏天,同一款型号的TPE,TPR材料,比在冬天要软5度(A)左右!

5、读数时间的影响

邵尔A型硬度计在测量时读数时间对试验结果影响很大。压针与试样受压后立即读数与指针稳定后再读数,所得的结果相差很大,前者高,后者偏低,二者之差可达5至7度左右,尤其再合成橡胶测试中较为显著,这主要是胶料在受压后产生蠕变所致。所以当试样受压后应立即读取数据。


4、总结

以上只是说的一些常规TPE,TPR的硬度把握技巧以及硬度测试结果分析,对于一些超软0度(A)的TPE,TPR材料,建议让用户提供OK样板来确认材料硬度,对0度类超软TPE而言,硬度差几度,都可能带来完全不同的手感和使用体验。如果以用户口中声称的材料硬度来作为试样材料硬度标准,则试样产品在很大程度上与用户实际的需求存在偏差。


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