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橡膠鞋底磨耗試驗及其影響的相關因素
閱讀：998 發(fā)布時間：2016-3-29
在實際應用中，鞋的耐磨擦性能即“磨耗”是影響膠鞋產(chǎn)品的主要指標。磨耗就是因磨擦引起的一種破壞現(xiàn)象，對于絕緣、防酸膠鞋而言，磨耗性能的高低直接關系到產(chǎn)品的安全性能和使用壽命。
膠底磨耗數(shù)值的高低因其內(nèi)在和外界條件的不同而異。本文通過對不同條件下試驗數(shù)據(jù)的分析，淺談影響磨耗的相關因素，供生產(chǎn)、測試有關人員參考。
對整鞋耐磨試驗機來講，它基本上屬于磨蝕磨耗，是一種由摩擦使橡膠表面發(fā)生微觀破壞而脫落的現(xiàn)象。橡膠鞋底試片在一定的負荷壓力下，底片膠輪與磨擦砂輪成一定角度，進行旋轉(zhuǎn)滾動磨擦，由于砂輪表面上尖銳點的磨擦使膠料表面產(chǎn)生局部應力集中，在應力集中點橡膠被強烈扯斷，形成微小的顆粒脫落而產(chǎn)生磨耗。當沙輪表面上尖銳點很鋒利時會使橡膠表面被劃破，而且還有一條條與滑動方向平行的痕帶，這是切消磨耗和擦傷磨耗的特征，是磨蝕磨耗的一種表現(xiàn)形式。
1、橡膠底料的內(nèi)在物理機械性能是決定磨耗性能高低的主要因素
橡膠的耐磨性能取決于本身的內(nèi)聚力和磨擦表面的粘著力，包括底料的扯斷強度、扯斷伸長率、耐疲勞性能、粘彈性能等的綜合影響。不能籠統(tǒng)地說磨耗與某項物性有關，例如：磨耗對扯斷強度來講，可以說扯斷強度是影響磨耗的主要性能，一般來說扯斷強度高，磨耗性能好。但從實際測試的數(shù)據(jù)來看，扯斷強度與磨耗不一定有這種關系，例如同樣含膠率的底料，加入順丁橡膠的底料比膠的底料扯斷強度低，但磨耗性能則高，這是一般的事實。所以橡膠鞋底的耐磨性能決定于本身的內(nèi)聚力和磨擦表面的粘著力，也就是決定于底料的配方設計是否合理和底料含膠率的高低。在一般的情況下，低含膠率的底料在配方設計合理的情況下磨耗性能不會高于高含膠率的底料。所以任何一種內(nèi)聚力強，粘著力弱的底料在任何固體表現(xiàn)磨擦都將表現(xiàn)出低磨耗數(shù)據(jù)和高耐磨性能。
2試驗條件對磨耗性能的影響
高低壓絕緣鞋(靴)，耐酸堿膠靴等防護用鞋，其底料均采取標準規(guī)定的阿克隆磨耗試驗方法。要想取得試驗結(jié)果較高的重現(xiàn)率，必須嚴格試驗條件。為了弄清影響試驗結(jié)果的原因，我們對各種實驗條件包括環(huán)境溫度做了對比試驗。試驗結(jié)果表明：膠輪軸與砂輪軸之間夾角的誤差、膠輪硬度的高低、膠底試片的厚薄、試驗環(huán)境溫度的高低，都對檢驗結(jié)果有一定的影響。
膠輪軸與砂輪軸之間夾角越大，磨耗減量越大。另外，膠輪硬度增大，試片厚度增加，試驗溫度的升高，也會增加磨耗減量。