浅谈橡胶、热塑性弹性体TPE的硬度

橡胶、TPE热塑性弹性体硬度测量
TPE热塑性弹性体硬度测量方法
TPE热塑性弹性体硬度测量方法与其它特性的关系
不同硬度标度之间的关系

在选择一种橡胶或热塑性弹性体 (TPE) 时,材料的硬度往往是首先需要考虑的指标之一。 橡胶、热塑性弹性体 TPE可生产硬度从邵氏 A 0(最软)到邵氏 A 95(最硬)的标准产品。 硬度定义为施加静态负载时,材料的抗凹陷力。用来表征材料表面抵抗外物压入时引起塑性变形的能力。

硬度也与其它重要物理特性有关,例如拉伸模数和挠曲模数。 由于各种不同的测量标度和硬度以及与其它材料特性的关系,在讨论硬度时可能会产生混淆。

橡胶、TPE热塑性弹性体硬度测量——橡胶硬度计(邵氏硬度计),主要有ShoreA、ShoreD、ShoreC三种分法

测量硬度最普遍采用的仪器称为邵氏硬度计。 该仪器测量的穿入深度为零至 0.100 英寸。 若标度上的读数为零则意味着压头穿入了极限深度。 同样,读数为 100 则表示压头无穿入。 使用最普遍的标度是邵氏 A 标度。 邵氏 A 硬度计带有一个较钝的压头和弹力中等的弹簧。 当读数超过 90 时,邵氏 A 仪器就变得不是很精确。 硬度超过邵氏 A 90 时,则使用邵氏 D 硬度计较为适宜。
这种仪器使用一个锐利的压头和弹力较强的弹簧。 较软的 TPE 使用邵氏C 标度测量硬度不到邵氏 A 5 的材料。 多数软凝胶和软
泡沫橡胶使用邵氏C标度测量。

TPE热塑性弹性体硬度测量方法

大多数材料都能承受最初的压力,但随着时间的推移,因发生蠕变和松弛而会屈服。 硬度计的读数可以即时读取,也可在某一段特定延迟时间之后读取,通常是在 5 至 10 秒之后读取。 即时读数通常会显示出比延迟读数较高(或较硬)的读数。 延迟读数不仅对材料的硬度而且对其回弹性而言,均更有代表性。 较弱、弹性较差的材料,比较强、较有弹性的材料更容易发生蠕变。一般报告的硬度均使用 10 秒钟后的度数。

TPE热塑性弹性体硬度测量方法与其它特性的关系

硬度经常会与其它特性混淆,例如挠曲模数。 两者都反映产品的触感。 挠曲模数代表材料对挠曲的抵抗能力,硬度代表材料对压陷的抵抗能力。 抗蠕变性与拉伸强度也有直接关联。一般来说,较软的 TPE 比较硬的材料发生蠕变的程度高,拉伸强度小。 摩擦系数 (COF) 与硬度成反比关系。 硬度增加时,COF 通常会减小。 通常,较高硬度的材料具有较好的抗磨损性。

延伸阅读:硬度ShoreA和ShoreD的关系

通常有客户间询需求ShoreA100的TPE,通常硬度在95ShoreA以上的TPE材料,硬度不再以ShoreA标明,由于越接近硬度计可测的硬度值极限,所测的值误差越大,这也是Shore硬度分为A和D两个等级的缘由(当然还有更软的ShoreC)。当你拿ShoreA硬度计来测木板、水泥地、钢板,你得出的硬度都是ShoreA100。但实际上它们的硬度差别是很大的。所以当TPE的硬度超出95A的话,通常用ShoreD硬度计来测,所得出的硬度值较为正确。

 

最后,弹性体杨工要指出的一点是,ShoreA和ShoreD硬度没有半毛线关系,它们的测试标准压根就不一样。别再傻傻的了。。。。。。

 

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