橡膠或塑料涂覆織物拉伸性能測定標準修訂解讀

摘要：文中介紹了化工行業標準HG/T 2580-2022《橡膠或塑料涂覆織物 拉伸強度和拉斷伸長率的測定》的修訂背景及標準主要技術要素的確定過程，著重介紹了標準修訂前后差異及驗證試驗情況，給出標準使用建議。

關鍵詞：涂覆織物；拉伸強度；拉斷伸長率；標準；修訂

Interpretation of Revised Standard for Determination of Tensile Properties of Rubber- or Plastics-Coated Fabrics

YANG Yinghua

（ Institute for Inspection and Certification of Xishuangbanna Dai Autonomous Prefecture ， "Jinghong 666100， "Yunnan， "China ）

Abstract： This paper introduces the background of the revision of the chemical industry standard HG/T 2580-2022 \"Determination of Tensile Strength and Elongation at Break for Rubber- or Plastics-Coated Fabrics \" ，as well as the process of determining the main technical elements. It emphasizes the situations of verification test and differences between the new and old editions of HG/T 2580 and presents some suggestions for the use of HG/T 2580-2022.

Key Words： Coated fabrics; Tensile strength; Elongation at break; Standard; Revision

1 引言

1.1 修訂背景

涂覆織物是指涂覆有橡膠和（或）塑料聚合物材料的織物[1]，具有彈性好、耐沖擊、耐氣透、重量輕、質地柔軟等特點，應用十分廣泛。[2-3]

拉伸性能是衡量涂覆織物物理機械性能的重要指標，化工行業標準HG/T 2580-2008《橡膠或塑料涂覆織物 拉伸強度和拉斷伸長率的測定》于2008年10月1日起實施[4]，該標準實施期間，有力地促進了該品類的行業發展，得到行業企業和消費者的認同。因HG/T 2580-2008標齡較長，且該標準等同采用的國際標準ISO 1421也已從1998版修訂為2016版[5]，為了減少技術性貿易壁壘，適應國際貿易的需要，提高我國橡膠或塑料涂覆織物產品質量和技術水平，修訂化工行業標準HG/T 2580-2008很有必要。

2020年7月，工業和信息化部辦公廳下達了《關于印發2020年第二批行業標準制修訂和外文版項目計劃的通知》（工信廳科函〔2020〕181號文件），化工行業標準《橡膠或塑料涂覆織物 拉伸強度和拉斷伸長率的測定》修訂獲批立項。2022年9月，工業和信息化部發布了新版化工行業標準HG/T 2580-2022/ISO 1421：2016《橡膠或塑料涂覆織物 拉伸強度和拉斷伸長率的測定》，該標準于2023年4月1日正式實施。[6]本研究對標準的主要修訂情況進行解讀。

1.2 修訂原則

2022版按照GB/T 1.1-2020《標準化工作導則 第1部分 標準化文件的結構和起草規則》[7]要求起草。標準的修訂遵循技術先進、接軌國際的原則，以“科學性、實用性、統一性、規范性”為目標。修訂該標準有助于我國橡膠或塑料涂覆織物生產方、使用方和檢測機構進行拉伸性能的測試及比較，為我國橡膠或塑料涂覆織物行業產品設計、性能檢測提供指南，更好地為行業服務。

2 標準的主要修訂內容

2.1 范圍

描述了兩種測定橡膠或塑料涂覆織物拉伸強度的方法：條法試驗方法、抓法試驗方法，條法試驗方法可測定拉伸強度和拉斷伸長率，抓法試驗方法只測定拉伸強度。2022版適用范圍與2008版相同。

2.2 規范性引用文件

2022版引用文件有：1）GB/T 16825.1 《靜力單軸試驗機的檢驗 第1部分：拉力和（或）壓力試驗機測力系統的檢驗與校準》（GB/T 16825.1-2008， ISO 7500-1：2004， IDT）[8]。2008版引用ISO 7500-1[9]，因GB/T 16825.1等同采用ISO 7500-1，故2022版中直接引用GB/T 16825.1。2）GB/T 24133《橡膠或塑料涂覆織物 調節和試驗的標準環境》（GB/T 24133-2009， ISO 2231：1989， IDT）[10]。2008版引用的HG/T 2867-1997[11]與GB/T 24133-2009均等同采用ISO 2231：1989[12]，本次修訂優先采用國家標準GB/T 24133-2009。3）HG/T 3050.2《橡膠或塑料涂覆織物 整卷特性的測定 第2部分：測定單位面積的總質量、單位面積的涂覆質量和單位面積的底布質量的方法》（HG/T 3050.2-2020， ISO 2286-2：2016， MOD）[13]。兩版無變化，2022版中給出現行有效標準信息。

2.3 術語和定義

2022版條法試驗方法中增加了參考點，故參照ISO 1421：2016，增加了“標距長度”和“參考點”兩個術語定義，對“公稱標距”的定義作了修改?！皹司嚅L度”定義為“在試樣上加載預張力之前，從夾具兩鉗口夾持部位間或參考點間測量的長度”；“參考點”定義為“通常垂直于試樣并在試樣表面的中點兩側等距標記的寬度相距100 mm的兩條線”；“公稱標距”的定義修改為“在規定預張力下，在拉伸起始位置，從夾具兩鉗口夾持部位間或參考點間測量的試樣長度?！?/p>

2.4 原理

2008版無此內容。為了使標準使用者更好地理解標準，增加了對檢驗方法原理的描述：以恒定拉伸速度拉伸試樣直至斷裂。使用方法1（條法試驗方法）測定最大力和最大力下的伸長率，如有要求，也測定拉斷力和拉斷伸長率。使用方法2（抓法試驗方法）只測定最大力。

2.5 設備和試劑

2022版使用的設備與試劑與2008版相比無變化，規定了恒速拉伸試驗機（CRE）的精度、誤差、速度均勻性、數據采集頻率的要求，對適用于抓法試驗方法和條法試驗方法的夾持裝置作了詳細要求。

因“蒸餾水或者去離子水”及“潤濕劑或表面活性劑”屬試劑，該章標題由“設備”修訂為“設備和試劑”。

2.6 調節和試驗環境

2008版中調節和試驗所使用的環境應為HG/T 2867中規定的一種，樣品調節不少于24 h。

2022版將“調節和試驗環境”拆分為“調節”和“試驗”兩個子條款。調節環境應為GB/T 24133-2009中規定的“調節方法1”，對單面、雙面涂覆織物的最低調節時間分別作出要求：對于單面涂覆織物，建議最少暴露16 h；對于雙面涂覆織物，建議最少暴露24 h。試驗環境應選擇GB/T 24133-2009中規定的環境A～環境E。如需同時控制溫度和濕度，則選擇環境A～環境C。在溫帶地區，試驗環境溫度通常為23 ℃；在熱帶和亞熱帶地區，試驗環境溫度通常為27 ℃。

2.7 制造和試驗之間的時間間隔

2008版在第6章“調節和試驗環境”的注中有提及生產和測試的時間間隔的內容，2022版增加一章“制造和試驗之間的時間間隔”，用以明確不同檢測目的下生產和測試的時間間隔。

2.8 條法試驗方法

2008版中條法試驗方法試樣寬度為（50±0.5）mm。2022版取樣和樣品的制備中增加了（10±0.5）mm和（30±0.5） mm兩種較窄試樣，規定了寬度為（10±0.5） mm、（30±0.5） mm、（50±0.5） mm三種試樣相應的預張力，并納入帶有參考標記的試樣的處理程序。對于拉伸性能較強的樣品可使用（10±0.5） mm或（30±0.5） mm試樣。

2.9 抓法試驗方法

除對異常試驗結果處理步驟外，兩版無差異。

2.10 對異常試驗結果處理步驟

異常試驗結果指條法試驗或抓法試驗中出現試樣不對稱滑動或者滑動超過2 mm、試樣在距夾具面5 mm之內斷裂的情況下獲得的結果，2022版增加一種出現異常試驗結果的情形，即：條法試驗方法時在試樣參考標記外（即試驗長度100 mm外）斷裂的情況。2008版規定出現異常試驗結果均按廢棄處理，2022版則改為當試驗結果由用戶判定為有用信息時，記錄在測試報告中。

3 主要驗證情況

3.1 驗證試驗設計

為了驗證新修訂標準的可行性與合理性，標準起草小組設計驗證試驗對標準中描述的兩種試驗方法進行了驗證。

以3種涂覆織物為試驗對象，記作F1、F2、F3。F1為高強度氣囊主體膠布（氯丁橡膠、天然橡膠并用）；F2為氯丁橡膠-天然橡膠并用涂覆織物ZWB-1；F3為氯丁橡膠-天然橡膠涂覆織物117A-1-10T。

F1做預張力下安裝試樣的條法試驗，分別試驗了不同試樣寬度（10、30、50 mm）和不同狀態（在標準試驗環境下調節的試樣和濕試樣）下試樣的拉伸性能，按試樣質量（200～500） g/m2設置施加的預張力。F2做松弛狀態安裝試樣的條法試驗，分別試驗了不同試樣寬度（10、30、50 mm）和不同狀態（在標準試驗環境下調節的試樣和濕試樣）下試樣的拉伸性能。F3做抓法試驗，試驗了不同狀態（在標準試驗環境下調節的試樣和濕試樣）下試樣的拉伸性能。驗證試驗的試驗環境為GB/T 24133-2009中規定的環境B（即溫度為23℃±

2℃，相對濕度為50 %±5 %），試驗前試樣自由暴露于環境B中24 h以上。進行濕試樣試驗時，浸泡時間為24 h。

條法試驗使用的恒速拉伸試驗機（CRE）為：TCS-2000HC2型伺服控制拉力試驗機，高鐵檢測儀器有限公司；抓法試驗使用的恒速拉伸試驗機（CRE）為：INSTRON 3369型萬能材料試驗機，美國英斯特朗公司。

3.2 驗證試驗結果

3.2.1 條法試驗方法

1）預張力下安裝試樣

預張力下安裝試樣的條法試驗結果見表1～表6。本次驗證試驗所有試樣的最大力與拉斷力相同，表中給出拉斷力、拉斷伸長及拉斷伸長率。拉斷力相對標準偏差為0.69 %～6.08 %，拉斷伸長率相對標準偏差為0.89 %～6.12 %，精密度良好。

2）松弛安裝試樣

松弛狀態安裝試樣的條法試驗結果見表7～表12。本次驗證試驗所有試樣的最大力與拉斷力相同，表中給出拉斷力、拉斷伸長及拉斷伸長率。拉斷力相對標準偏差為0.95 %～10.29 %，拉斷伸長率相對標準偏差為1.51 %～7.36 %，精密度良好。

3.2.2 抓法試驗方法

抓法試驗方法驗證試驗結果見表13。最大力相對標準偏差為2.97 %～9.05 %，精密度良好。

3.3 驗證試驗結論

3.3.1 試樣斷裂情形

本次驗證試驗中，條法試驗所有試樣的斷裂方式均為在最大力處斷裂。未發生最大力與拉斷力不同或涂覆織物的一個組分先斷裂的情形。

條法試驗時，大多數試樣在夾具附近斷裂。如使用參考標記，斷裂點基本在參考標記線之外。未發生不對稱滑動或者滑動超過2 mm的情況。

抓法試驗時，大多數試樣均在夾具附近斷裂，未發生不對稱滑動或者滑動超過2 mm的情況。

3.3.2 精密度

每種試驗條件均采取5個試樣進行平行試驗，從精密度來看，條法試驗拉斷力相對標準偏差為0.69 %～10.29 %，拉斷伸長率相對標準偏差為0.89 %～7.36 %，抓法試驗最大力相對標準偏差為2.97 %～9.05 %，方法精密度良好。

4 結語

化工行業標準HG/T 2580-2022/ISO 1421：2016《橡膠或塑料涂覆織物 拉伸強度和拉斷伸長率的測定》已于2023年4月1日正式實施。

本次修訂較大變化為：1）在條法試驗中除保留寬度50 mm試樣外，增加了10 mm和 30 mm兩種較窄試樣，標準使用者可根據樣品強度、拉伸試驗機量程等因素選擇適宜的試樣寬度；2）條法試驗中增加了帶有參考標記試樣的處理程序，但未述及可否以引伸計替代參考標記；3）修訂對異常試驗結果處理步驟，2008版規定出現異常試驗結果均按廢棄處理，2022版則修訂為當試驗結果由標準使用者判定為有用信息時則記錄在測試報告中。從驗證試驗結果和標準使用者反饋情況來看，條法試驗和抓法試驗均出現多數試樣在夾具附近斷裂的情況，標準使用者宜充分協商，判定其是否作為有用數據予以記錄。此外，細化了調節和試驗條件、制造和試驗之間的時間間隔、濕試樣浸泡時間和用水體積等內容。

從驗證試驗情況來看，此標準適合于我國的產品與實驗條件，技術指標合理、實驗方法科學、可行，適用于各類橡膠或塑料涂覆織物拉伸強度的測定。

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