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ISO 2781 GB/T 533 ASTM D 297

橡膠，硫化的，熱塑性塑料——密度測量

該.標準制定了兩種測試方法是為了確定硫化固體和熱塑性橡膠的密度。這樣的測試對于橡膠化合物的質量控制和計算已知材料體積所需的橡膠的質量是重要的。

該.標準不包括橡膠相對密度的測定，這是已知體積的橡膠與在一定溫度下等體積的純凈水的質量之比。

ISO23529，橡膠——物理試驗方法準備和調節試樣的一般程序。

原理：

給出兩種方法，

A：大多數的試樣和大多數的水在體積上是相等的，可以用天平配備著鍋跨確定試樣的體積。用水置換法時，浸于水中的試樣的表觀質量比在空氣中低，被置換水的體積等于試樣的體積。

B：在窄口徑管材和電纜絕緣的情況下，只有當有必要把試樣分割成小片來清除空隙時才會被用。用天平和密度瓶來測量。

裝置：

普通的實驗儀器裝置如下：

1、分析天平，準確度± 1毫克

2、平衡盤跨架，方便的尺寸支持燒杯并允許測定測試片在水里的質量 (方法A)。

3、燒杯，容量250立方厘米（或更小，如果是天平設計的需要）（方法A）。

4、密度測定瓶（方法B）。

試樣：

1、試樣應由光滑表面的小片的橡膠構成，沒有裂縫和灰塵，質量至少是2.5克。對于方法B，試樣的形狀應允許被分割成適當的片狀（參考10.3）。

2、需要至少兩種試樣形成和測試之間的時間間隔：

（1）除非另有說明技術原因，接下來的時間間隔的需要應當要遵守。

（2）對于所有的測試意圖，形成和測試的更加短時間應為16小時。

（3）對于無產品測試，形成和測試的更加長時間應為4周，為了評估做比較，測試盡可能的在相同的時間間隔后被執行。

（4）對于產品測試，只要可能，形成和測試的時間應當不超過三個月。

在其它情況下，測試應當在收到客戶產品時的兩周內被執行。

試樣的條件：

1、在橡膠的硫化和測試的間隔時，樣品和試樣應當保護以免直射陽光。

2、在必要的準備過后，樣品應當適應標準的實驗室。

3、溫度（即23 °C ± 2 °C或27 °C ± 2 °C）在試樣從他們那切掉前至少要3小時。

4、試樣可能會立刻被測試，如果沒有的話，他們應當被保持在標準實驗室。

5、溫度直至測試，如果準備包含磨光，磨光和測試之間的間隔不超過72小時。

測試溫度：

通常測試應當在標準實驗室的溫度下（23 °C ± 2 °C或27 °C ± 2 °C）被執行，相同的溫度被用于貫穿一個測試或一連串的測試并可作比較。

過程：

1、樣品的準備。

2、如果纖維有依附或嵌入樣品中，那么在切斷試樣之前應把它去除。去除的方法要更好的避免膨脹液體，但如果必要，低沸點的適宜的無毒性液體可被用于弄濕接觸面。在遠離這種纖維和液體時應注意避免拉伸橡膠，如果拉伸的話，那么在分開后會允許從橡膠表面完全的蒸發。有織物標記的應當用磨光機磨光滑。

3、（參考ISO23529）。

方法A：

1、暫停測試片（見條款6）掛在天平上（5.1）使用合適的長度,長絲測試片的底部25毫米以上高于跨架（5.2)。細絲是由不溶于水和不吸收大量水的材料制成的。應當可以抵消或可稱重,如果稱重,其質量應當扣除隨后的試樣的重量（見10.2.3）。

（1）在空氣中權衡測試片到更加近的毫克。重復稱量浸于新鮮沸水和冷卻的蒸餾水或去離子水中的試樣的重量（和鉛垂，如果需要，參考10.2.4），在標準的實驗室溫度（23 °C ± 2 °C或27 °C ± 2 °C）包含燒杯（5.3）加于跨架。去除依附在試樣的氣泡（參考10.2.5和10.2.6）稱重直至更加近的毫克，觀察幾秒鐘,以確保讀數沒有漂移逐漸對流的結果。

（2）使用的燈絲用具有質量小于0.010 g，比如細尼龍長絲，以確保更加后的結果規定的準確性而糾正其質量是沒有必要的。然而，當試樣小于規定的（例如當小O型環的密度被測量時）這會導致不準確，在更加后的計算中，細絲的質量應當算進去。如果懸架除了細絲的使用，懸架的體積和質量在做更加后的計算時應當被考慮進去。

（3）當這個過程用于橡膠時，密度小于1g/m ³，鉛垂是必要的，單獨在水中的鉛垂的進一步稱重是必要的。另外,液態的密度不同于水，和橡膠沒有任何互動，可用于代替水，在這種情況下給出了計算公式11.1將被修改取代水密度與液體密度的使用。

（4）誤差的主要來源是：

a、在水中稱重時依附在試樣表面的氣泡

b、作用在細絲的表面拉力

c、懸浮試樣的水中對流，在平衡相同情況下使得水的穩定和空氣的穩定到更加小化。

（5）為了減少依附在試樣的氣泡，允許添加一個表面活躍材料的追蹤（說明10000

的一小部分）如清潔劑清除水或把試樣隨時浸于合適的液體中，如甲醇或變性烈酒，混合水在橡膠有一個微不足道的浮腫或浸出的行動。如果后者方法被使用，防備措施將被采取使酒精減到更加小結轉額。

方法B：

1、在浸泡試樣（見第6）前后權衡清潔、干密度瓶和它的塞子（5.4）切成合適的碎片。準確的尺寸和片狀取決于原來試樣的厚度。

他們應該是這樣的:沒有二維大于4毫米，第三不超過六毫米。在這些局限性之內，片狀應當盡可能的大。所有的切割邊緣務必要光滑。填滿瓶子，包含橡膠，新鮮的沸水和冷卻的蒸餾水或去離子水，在標準實驗室溫度（23 °C ± 2 °C或27 °C ± 2 °C）。去除依附在橡膠或者瓶子的瓶壁的氣泡（參考10.2.6上文和10.3.2下文）。插入塞子，注意不能有空氣進入瓶子或毛細管。小心的烘干瓶子的表面。稱量瓶子和所含物的重量。完全清空瓶子，再注滿新鮮的沸水，冷卻的蒸餾水或去離子水。在去除氣泡之后，插入塞子并烘干，稱量瓶子和水重。所有的稱重務必要確定到更加近的毫克。

2、誤差的主要來源是瓶子中的氣泡。加熱瓶子可能是需要的，使之接近50 °C，從而消除氣泡，但是在這種情況下，稱重之前要使瓶子和所含物冷卻。另外，這個瓶子可以被放置在真空干燥機、真空應用并釋放好幾次,直到沒有更多的空氣被提取出來。

結果表達式：

方法A：

密度p，用kg/m3立方米表達，如公式所示：

這里

Pw是指水的密度，

m1是橡膠的質量，這是由測量空重決定的，

m2是橡膠的質量少于等體積水的質量，由測量水重時確定的，但都在標準實驗室溫度下的。

該方法準確度接近于0.01 g/cm3。

對大多數場合，在標準實驗室溫度下的水的密度可能被看做1.00g/cm3。然而，為了準確的工作，在用測試溫度時一個因素都要考慮在水的密度中。

當使用鉛垂時，計算公式需修改為如下所示：

這里

Pw是指水的密度，

m1是指橡膠的質量，由所測空重確定的，

m2是指鉛垂的質量少于等體積水的質量，由所測水重確定的，但都在標準實驗室溫度下，

m3是指鉛垂和橡膠的質量少于水體積等于他們綜合體積的質量，由所測水重確定的，都在標準實驗室溫度下。報告平均值。

方法B

密度p，用kg/m3表達，如公式所示：

這里

Pw 是指水的密度，

m1是指瓶子的質量，

m2是指瓶子加試樣的質量，

m3是指瓶子加上試樣再加上水的質量，

m4是指填滿水的瓶子的質量。

對于大多數場合，在標準實驗室溫度下水的密度可能被當做是1.00 g/cm3。在用測試溫度時一個因素都要考慮在水的密度中。

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