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1、第8期高称意1纤维骨架材料技术讲座第5讲纤维骨架材料对橡胶制品性能的影响(续一)507纤维骨架材料技术讲座第5讲纤维骨架材料对橡胶制品性能的影响(续一)高称意(北京橡胶工业研究设计院,北京100039)+中图分类号:TQ3301389;TQ33612文献标识码:E文章编号:10002890X(2001)0820507205(接上期)采用U1S1胶管疲劳试验机测试帘线耐疲胶管两端被固定于方向互相垂直的实心主劳性能的考核内容与Mallory胶管试验相同,动轴和空心从动轴上,空心从动轴与一气泵相也可通过测试帘线温度的升高情况,对其力学通,以给胶管充气。试验时,胶管被弯成90°并滞后性能进行评价。转动
2、,帘线经历拉伸2压缩的交替作用。(3)固特里奇盘形疲劳试验这种试验方法用于测试帘线的耐拉伸2压固特里奇盘形疲劳试验的试样是矩形橡胶缩疲劳性能。考核的内容包括:①比较帘线由试样,中间夹有沿矩形长边方向平行排列的被于疲劳作用而损坏(胶管爆破)的试验周次(试测帘线。这种试验是测试帘线的拉伸2压缩疲验机主动轴转动总转数);②在主动轴转数一定劳性能,其中心是两块倾斜的盘,盘的中心分别的条件下,测试帘线的强力保持率。在试验过与主动轴和从动轴相连,主动轴与从动轴的轴程中,测试胶管弯曲部位的温度亦可从生热角线不在同一条直线而是互成一定角度。由于两度考察被测帘线的耐疲劳性能。根转动轴呈折线排列,因此当主动轴转动
3、时带(2)U1S1胶管试验动盘一起转动,且两块盘在通过上、下位置时的U1S1胶管试验的基本原理与Mallory胶间距不同,从而对试样施加拉伸和压缩作用。管试验基本相同,也是测试帘线的耐拉伸2压缩试验装置见图6。疲劳性能,不同之处在于U1S1胶管试验机的主动轴与气泵中心轴线处于直线状态,不直接带动胶管而是带动一个转盘,被测胶管被固定在转盘的边缘。试验时,主动轴旋转带动转盘,进而带动胶管旋转。其试验装置见图5。图6固特里奇盘形疲劳试验装置试验时,将试样的两条短边分别固定在两个盘上,胶片内的被测帘线随试验机每转动一图5U1S1胶管疲劳试验装置周要经历拉伸和压缩的交替作用,疲劳方式与508橡胶工业20
4、01年第48卷前述两种试验方法相同。察帘线的耐屈挠疲劳性能。这种试验方法的试验条件并不像前两种试德墨西亚屈挠疲劳试验装置见图9。验那样苛刻(帘线被弯曲,胶管充内压),被测帘线不易断裂损坏,通常以疲劳试验后胶样中帘线的强力保持率评价帘线的耐疲劳性能。(4)费尔斯通压缩2屈挠疲劳试验费尔斯通压缩2屈挠疲劳试验主要用于测试帘线的耐压缩2屈挠疲劳性能,试验装置见图7。试验的试样为由两层平行排列帘线组成的外覆橡胶的带状试样,其中一层帘线为被测帘线,另一层为钢丝帘线。试验原理是将试样绕过一根轴并将两端固定,由于试验载荷下钢丝帘线不能被拉伸,而使橡胶层和被测帘线处于被压缩状态。图8登录普疲劳试验装置图9德墨
5、西亚屈挠疲劳试验装置帘线耐疲劳性能的实质是其高聚物结构图7费尔斯通压缩疲劳试验装置(热固性还是热塑性纤维、刚性分子链还是柔性(5)登录普疲劳试验分子链)、粘弹性(滞后性)等性能在动态作用下登录普疲劳试验主要用于测试帘线的耐拉的综合反映,对轮胎的耐久性有直接影响。伸2屈挠疲劳性能,其试验装置见图8。试样为轮胎不同部位帘线的耐疲劳损坏性能不环形橡胶2帘线复合材料试样,内有5层包覆了同,疲劳后内层帘线的强力损失比外层帘线容橡胶的帘线,从内层起的第2和5层帘线为被易出现;胎侧较柔软部位帘线的强力损失程度测帘线。在试验时,环形试样在主动轮与从动比胎冠硬挺部位帘线更大。轮间被拉伸,一段给定的时间之后,取出
6、被测帘轮胎内尼龙帘线的强力损失受轮胎旋转方线,并测试其剩余强力,以考核帘线的耐疲劳性向和帘布交叉方向的影响,因此,尼龙斜交轮胎能。两个胎侧内帘线的强力损失速率明显不同,承(6)德墨西亚屈挠疲劳试验受载荷的尼龙帘线强力损失率高于承受拖拽作德墨西亚屈挠疲劳试验的试样是被测帘线用的帘线。沿长轴方向平行排列的橡胶块,其两端固定于帘线的耐疲劳性能是纤维材料的固有特试验机上。以试验后被测帘线的强力保持率考性,由分子结构决定:分子链柔性越强,耐疲劳第8期高称意1纤维骨架材料技术讲座第5讲纤维骨架材料对橡胶制品性能的影响(续一)509性越好;分子链刚性越强,耐疲劳性越差。通常现,在宏观物理性能方面,帘线的断裂
7、功可以较可以通过调节纤维单丝的线密度和捻度改善帘全面地反映其耐冲击性能。线的耐疲劳性能。原则是:耐疲劳性能较好的帘线在高温、高速状态下的变形量、断裂强纤维(如尼龙),其单丝线密度可大些;耐疲劳性力和断裂功等物理性能与常温、低速条件下的能差的纤维(如芳纶、人造丝),应降低其单丝线性能大不相同。密度。在低应变速率条件下,尼龙帘线的断裂功帘线用纤维单丝的线密度分别为:尼龙最大;在高应变速率条件下,则是聚
