撕裂强度测试:DIN ISO 34-1 与裤形试样法

撕裂强度表示橡胶抵抗撕扯的能力,是橡胶重要的物理性能指标之一。它的单位是力除以厚度(F/t),常用 kN/m。同一种材料,制品的结构、拉力方向和角度不同,测得的数值也会不同。

规范与三种试样
DIN ISO 34-1 是专门规定硫化橡胶与热塑性橡胶撕裂强度测试的规范。规范提供三种试样:
- A:裤形试样。
- B:带角度的试样,可以带切口,也可以不带。
- C:带切口的月牙形试样。

最常用的裤形法
裤形法是把一条一端带有裂口的长条薄片试样,两条「裤腿」分别夹在拉力试验机的上下夹具上拉伸,记录把试样完全撕开所需的最大力,再除以试样厚度,换算成 kN/m。

规范把裤形法视为测撕裂力的首选方法,理由有几点:试样切得长一点或短一点,对结果影响不大;另外两种方法的切口位置需要小心控制,裤形法则没有这个问题;结果与材料本身的基础撕裂特性更容易对应;测得的撕裂扩展速率也与夹具分离速率直接相关。某些橡胶(天然橡胶较常见)在撕裂时扩展并不平稳,数据波动较大,分析起来比较困难。
影响结果的因素
试样形状、厚度、压延方向(纹理方向)、割口深度、测试温度和撕裂速度,都会改变测得的撕裂强度。比较不同批次或不同供应商的数据时,需要保持这些条件一致。
