一种成型气孔率的检测方法

摘要

本发明公开一种成型气孔率的检测方法，其包括如下步骤：（1）、运用公式：分两次分别测得试样在空气中和在水中的质量后计算出试样的密度，m空气中代表试样在空气中测量的质量，m水中代表试样在水中测量的质量；（2）、测完橡塑材料成型前、成型后的密度后，按公式：计算出橡塑材料的气孔率，ρ成型前代表试样成型前的密度，ρ成型后代表试样成型后的密度。与现有技术相比，本发明提供的成型气孔率的检测方法，能够快速定量测出橡塑材料成型后的气孔率，对控制产品质量具有重要意义；且由于橡塑制品广泛应用于工业生产和日常生活中，材料成型气孔率的方法和装置应具有很广的应用范围。

权利要求

1.一种成型气孔率的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)、运用公式： 分两次分别测得橡胶试样在空气中和在水中的质量后计算出橡胶试样的密度，m空气中代表橡胶试样在空气中测量的质量，m水中代表橡胶试样在水中测量的质量，ρ代表橡胶试样的密度，ρ水代表水的密度；

(2)、测完成型前、成型后的橡胶试样密度后，按公式： 计算出橡胶试样的成型气孔率，P代表橡胶试样的成型气孔率，ρ成型前代表橡胶试样成型前的密度，ρ成型后代表橡胶试样成型后的密度。

2.根据权利要求1所述的成型气孔率的检测方法，其特征在于，步骤(2)中，对于橡胶试样而言，成型前的密度：用成型前橡胶试样硫化后的密度，或用同批次橡胶试样控制终炼胶质量时测得的密度数据，或者用该种橡胶试样的标准密度；成型后的密度：在成型后的橡胶上取样测得的密度。

3.根据权利要求1所述的成型气孔率的检测方法，其特征在于，步骤(1)中，测试橡胶试样在水中的质量时所用的水需是蒸馏水；且在标准实验室温度中进行测试。

4.根据权利要求3所述的成型气孔率的检测方法，其特征在于，步骤(1)中，测试橡胶试样需要达到以下条件：取样要求：每个橡胶试样质量至少为1克，且橡胶试样表面平整、光滑、无油污、无气泡和无杂质；

温度调节：成型前和成型后所做的橡胶试样均应在标准实验室温度下调节30分钟以上，或在实验室标准温度水槽中调节5分钟以上；

橡胶试样清洗：测试橡胶试样在水中的重量时，为避免在水中橡胶试样表面存留气泡，用镊子夹持橡胶试样放入工业酒精中清洗，再在蒸馏水中清洗，最后才测试橡胶试样在水中的质量。

说明书

一种成型气孔率的检测方法

技术领域

[0001] 本发明涉及高分子材料加工领域，确切地说是指一种成型气孔率的检测方法。

背景技术

[0002] 目前，在橡胶轮胎的生产过程中，胶料挤出成型后的橡胶部件气孔率是一项重要的工艺控制指标，但如何准确而方便地测出胶料挤出成型后的气孔率一直是困扰轮胎制造业的一个难题。由于橡胶成型后气孔率涉及到要测胶料成型前后的体积，而对于连续供料、出料的加工方式而言，成型前、后的体积均不便测量，因此测气孔率一般采用的方法是凭经验或参照标准照片目测截面气孔率，尚无好的方法和装置能准确而方便地测出橡胶气孔率，因此也未对成型后气孔率进行定量控制。纵观其他高分子材料加工行业，也存在成型后气孔率不便检测的问题。由于橡胶制品等高分子材料广泛应用于工业生产和日常生活中，定量控制橡胶材料成型后的气孔率对控制产品质量具有重要意义，所以成型气孔率的检测装置也具有很广的使用范围。

发明内容

[0003] 针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于提供一种成型气孔率的检测方法，能够快速定量测出橡胶材料成型后的气孔率，对控制产品质量具有重要意义；且由于橡胶制品广泛应用于工业生产和日常生活中，材料成型气孔率的方法和装置应具有很广的应用范围。

[0004] 为了解决以上的技术问题，本发明提供的成型气孔率的检测方法，包括如下步骤：

[0005] (1)、运用公式： 分两次分别测得橡胶试样在空气中和在水中的质量后计算出橡胶试样的密度，m空气中代表橡胶试样在空气中测量的质量，m水中代表橡胶试样在水中测量的质量；

[0006] (2)、测完成型前、成型后的橡胶试样密度后，按公式： 计算出橡胶试样的成型气孔率，ρ成型前代表橡胶试样成型前的密度，ρ成型后代表橡胶试样成型后的密度。

[0007] 优选地，步骤(2)中，对于橡胶试样而言，成型前的密度：用成型前橡胶试样硫化后的密度，或用同批次橡胶试样控制终炼胶质量时测得的密度数据，或者用该种橡胶试样的标准密度；成型后的密度：在成型后的橡胶上取样测得的密度。

[0008] 优选地，步骤(1)中，测试橡胶试样在水中的质量时所用的水需是蒸馏水；且在标准实验室温度中进行测试。

[0009] 优选地，步骤(1)中，测试橡胶试样需要达到以下条件：

[0010] 取样要求：为每个试样质量至少为1克，且橡胶试样表面平整、光滑、无油污、无气泡和无杂质；

[0011] 温度调节：成型前和成型后所做的橡胶试样均应在标准实验室温度下调节30分钟以上，或在实验室标准温度水槽中调节5分钟以上；

[0012] 试样清洗：测试橡胶试样在水中的重量时，为避免在水中试样表面存留气泡，用镊子夹持橡胶试样放入工业酒精中清洗，再在蒸馏水中清洗，最后才测试橡胶试样在水中的质量。

[0013] 本发明提供的成型气孔率的检测方法，利用橡胶试样不可压缩的特性，即成型加工前后材料本身体积、重量相等，假设材料成型前无气孔，并且忽略成型后气孔中空气的重量，则成型前后的体积比与成型前后的密度比成反比，即： 这样将用于计算材料成型气孔率的成型前、成型后的体积比转换成成型后、成型前的密度比，即：而材料密度可用密度测量仪快速而精确地测出
(可精确到0.001g/cm3)，利用对成型前、后二度测量的密度数据，代入：
计算得出橡胶试样的成型气孔率，其中橡胶试样密度的测定运用阿
基米德定律推导：橡胶试样密度 即采用分析天平分别测量橡胶试样在
空气中的质量m空气中和水中的质量m水中，计算得出橡胶试样密度，ρ水指蒸馏水的密度。与现有技术相比，本发明提供的成型气孔率的检测方法，能够快速定量测出橡胶试样成型后的气孔率，对控制产品质量具有重要意义；且由于橡胶制品广泛应用于工业生产和日常生活中，材料成型气孔率的方法和装置应具有很广的应用范围。

具体实施方式

[0014] 为了本领域的技术人员能够更好地理解本发明所提供的技术方案，下面结合具体实施例进行阐述。

[0015] 实施例1

[0016] 本实施例提供的成型气孔率的检测方法，包括如下步骤：

[0017] (1)、运用公式： 分两次分别测得橡胶试样在空气中和在水中的质量后计算出橡胶试样的密度，m空气中代表橡胶试样在空气中测量的质量，m水中代表橡胶试样在水中测量的质量；

[0018] (2)、测完成型前、成型后的橡胶试样密度后，按公式： 计算出橡胶试样的成型气孔率，ρ成型前代表橡胶试样成型前的密度，ρ成型后代表橡胶试样成型后的密度。

[0019] 对于橡胶试样而言，成型前的密度：用成型前橡胶试样硫化后的密度，或用同批次橡胶试样控制终炼胶质量时测得的密度数据，或者用该种橡胶试样的标准密度；成型后的密度：在成型后的橡胶试样上取样测得的密度。

[0020] 步骤(1)中，测试橡胶试样在水中的质量时所用的水需是蒸馏水；且在标准实验室温度中进行测试，标准实验室温度为27℃±2℃，测试橡胶试样需要达到以下条件：

[0021] 取样要求：每个橡胶试样质量至少为1克，且橡胶试样表面平整、光滑、无油污、无气泡和无杂质；

[0022] 温度调节：成型前和成型后所做的橡胶试样均应在标准实验室温度下调节30分钟以上，或在实验室标准温度水槽中调节5分钟以上；

[0023] 试样清洗：测试橡胶试样在水中的重量时，为避免在水中橡胶试样表面存留气泡，用镊子夹持橡胶试样放入工业酒精中清洗，再在蒸馏水中清洗，最后才测试橡胶试样在水中的质量。

[0024] 需要说明的是，本实施例提供的成型气孔率的检测方法中使用的蒸馏水也可以用其他已知密度的液体替代，同样可以实现本发明的目的，也是属于本发明的保护范围内的，在此不再赘述。

[0025] 实施例2

[0026] 本实施例提供的成型气孔率的检测方法，包括如下步骤：

[0027] (1)、运用公式： 分两次分别测得橡胶试样在空气中和在水中的质量后计算出橡胶试样的密度，m空气中代表橡胶试样在空气中测量的质量，m水中代表橡胶试样在水中测量的质量；

[0028] (2)、测完成型前、成型后的橡胶试样密度后，按公式： 计算出橡胶试样的成型气孔率，ρ成型前代表橡胶试样成型前的密度，ρ成型后代表橡胶试样成型后的密度。

[0029] 步骤(1)中，测试橡胶试样在水中的质量时所用的水需是蒸馏水；且在标准实验室温度中进行测试，标准实验室温度为23℃±2℃，测试橡胶试样需要达到以下条件：

[0030] 取样要求：每个橡胶试样质量至少为1克，且橡胶试样表面平整、光滑、无油污、无气泡和无杂质；

[0031] 温度调节：成型前和成型后所做的橡胶试样均应在标准实验室温度下调节30分钟以上，或在实验室标准温度水槽中调节5分钟以上；

[0032] 试样清洗：测试橡胶试样在水中的重量时，为避免在水中橡胶试样表面存留气泡，用镊子夹持橡胶试样放入工业酒精中清洗，再在蒸馏水中清洗，最后才测试橡胶试样在水中的质量。

[0033] 需要说明的是，本实施例提供的成型气孔率的检测方法中使用的蒸馏水也可以用其他已知密度的液体替代，同样可以实现本发明的目的，也是属于本发明的保护范围内的，在此不再赘述。

[0034] 与现有技术相比，本发明提供的成型气孔率的检测方法，能够快速定量测出橡胶材料成型后的气孔率，对控制产品质量具有重要意义；且由于橡胶制品广泛应用于工业生产和日常生活中，材料成型气孔率的方法和装置应具有很广的应用范围。