Как найти плотность резины

ГОСТ 267-73

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

РЕЗИНА

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ

РЕЗИНА Методы определения плотности Rubber. Methods for the determination of density

ГОСТ 267-73

Дата
введения 01.01.75

Настоящий стандарт распространяется на резиновую смесь,
резину, эбонит, резиновые и резинотехнические изделия (далее – резины) и
устанавливает гидростатический, пикнометрический и ускоренный методы
определения плотности.

Стандарт не распространяется на пористые резины, герметики
и резинотехнические изделия, дублированные тканями, кордом и металлокордом, а
также имеющие рифленую поверхность или внутренние прорези.

Сущность гидростатического метода заключается в измерении
плотности определением отношения массы образца к объему вытесненной им жидкости
известной плотности при заданной температуре испытания.

Сущность пикнометрического метода заключается в определении
плотности по отношению масс одинаковых объемов испытуемого образца и жидкости известной
плотности.

Сущность ускоренного метода заключается в определении
плотности образца по известной плотности раствора, в котором образец плавает.

Испытания проводят при температуре (23 ± 2) °С или (27 ± 2) °С.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

1. ОТБОР
ОБРАЗЦОВ

1.1. Образцы из резины и эбонита выдерживают после
вулканизации и кондиционируют по ГОСТ 269 .

1.2. С пропудренных образцов тальк удаляют щеткой или сухой
тканью, затем протирают тканью, не оставляющей волокон, смоченной этиловым
спиртом, и высушивают при температуре (23 ± 2) °С или (27 ±
2) °С не менее 30 мин. При вулканизации образцов в целлофане его снимают
с минимальным увлажнением, затем поверхность образца протирают тканью,
смоченной в этиловом спирте, и высушивают при температуре (23 ±
2) °С или (27 ± 2) °С не
менее 1 ч.

1.3. Поверхность образцов должна соответствовать ГОСТ 269 .

1.4. Масса образца должна быть не менее 2,5 г. При
определении плотности ускоренным методом масса образца может быть менее 2,5 г.

1.5. Количество изделий, из которых отбирают образцы,
указывают в нормативно-технической документации на резиновые изделия.

1.6. Количество образцов для испытания должно быть не менее
трех.

Разд. 1. (Измененная редакция, Изм. № 3).

2.
ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

2.1. Гидростатический
метод

2.1.1. Аппаратура и материалы

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом
взвешивания 20 г, 2-го класса точности по ГОСТ 24104;

Весы с подставкой и стаканом

1 – проволока; 2 – образец; 3 – стакан;
4 – подставка

термометр стеклянный лабораторный с диапазоном измерения от
0 до 105 °С, ценой деления 0,5 °С, погрешностью измерения ±0,5 °С по ГОСТ
28498;

стакан стеклянный вместимостью 250 см³ по ГОСТ
25336;

подложка сетчатая из нержавеющей стали,

подставка для стакана (см. чертеж);

проволока из нержавеющей стали диаметром от 0,7 до 1,5 мм с
острым концом либо крючком на конце по ГОСТ 5468 или по другой
нормативно-технической документации;

дополнительный груз плотностью не менее 7 × 10³
кг/м³ (7 г/см³) правильной геометрической формы и с
гладкой поверхностью для испытания образцов, плотность которых ниже плотности
испытательной жидкости;

спирт этиловый технический по ГОСТ
18300 или по ГОСТ 17299;

вода дистиллированная по ГОСТ 6709;

секундомер, 3-го класса точности;

линейка длиной 150 мм по ГОСТ 427;

пинцет из нержавеющей стали.

Допускается применять другие средства измерения с
соответствующими диапазонами измерений и погрешностями не более указанных.

2.1.2. Проведение испытаний

Образцы взвешивают в воздухе, накалывают на проволоку и
подвешивают на коромысло весов.

На столик весов помещают подставку, на которую ставят
стакан со свежепрокипяченной дистиллированной водой, охлажденной до температуры
(23 ± 2) °С или (27 ± 2) °С.

Образец погружают в воду, не касаясь стенок и дна стакана,
таким образом, чтобы при уравновешивании он находился ниже уровня воды не менее
чем на 10 мм, и взвешивают.

Образец вынимают из воды и снимают с проволоки.

Проволоку вновь погружают в воду на такую же глубину, как и
при взвешивании с образцом, и взвешивают.

При испытании хрупких резин и эбонита образец помещают на
сетчатую подложку, которую подвешивают на коромысло весов с помощью проволоки с
крючком.

Если на поверхности образца образуются пузырьки воздуха,
образец вынимают из стакана с дистиллированной водой и погружают на 2 – 3 с в
другую жидкость с незначительным содержанием смачивающего вещества, например,
этилового спирта. Затем на такое же время погружают в отдельный сосуд с
испытательной жидкостью, после чего проводят взвешивание.

Примечани е. При испытании образцов плотностью ниже чем 1 г/см³
(1 Мг/м³) рекомендуется применять этиловый спирт вместо
дистиллированной воды либо на проволоку подвешивать дополнительный груз, массу
которого следует при расчете прибавлять к измеренным массам.

2.1.3. Обработка результатов

Плотность образца (ρ) в г/см³ (Мг/м³)
вычисляют по формуле

,

где ρ₁
– плотность испытательной жидкости при температуре испытания, г/см³
(Мг/м³);

m – масса образца в воздухе, г (Мг);

m ₁ -масса образца с проволокой в жидкости, г (Мг);

m ₂ – масса проволоки или проволоки с сетчатой подложкой
в жидкости, г (Мг).

За результат принимают среднее арифметическое испытаний
трех образцов. При этом допускаемое отклонение от среднего арифметического не
должно превышать ±1 %.

Погрешность метода – не более 0,2 %.

2.1.1 – 2.1.3. (Измененная редакция,
Изм. № 3).

2.1.4. (Исключен, Изм. № 3).

2.2. Пикнометрический
метод

2.2.1. Аппаратура и материалы

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом
взвешивания 20 г, 2-го класса точности по ГОСТ 24104;

пикнометр типа ПКЖ, ПМЖ или ПТТ по ГОСТ 22524;

термометр стеклянный лабораторный с диапазоном измерения от
0 до 105 °С, ценой деления 0,5 °С, погрешностью измерения ±0,5 °С по ГОСТ
28498;

баня водяная по нормативно-технической документации;

спирт этиловый технический по ГОСТ
18300 или по ГОСТ 17299;

бумага фильтровальная по ГОСТ 12026;

вода дистиллированная по ГОСТ 6709;

линейка длиной 150 мм по ГОСТ 427;

часы электрические вторичные показывающие с погрешностью
хода ±60 с за 24 ч по нормативно-технической документации.

Допускается применять другие средства измерения с
соответствующими диапазонами измерений и погрешностями не более указанных.

2.2.2. Проведение испытания

Чистый сухой пикнометр с пробкой взвешивают, погружают в
него испытуемый нарезанный образец и снова взвешивают.

Пикнометр с находящимся в нем образцом наполняют
свежепрокипяченной охлажденной до температуры испытания дистиллированной водой
до краев колбы – для пикнометров типов ПКЖ и ПТТ и на 3 – 5 мм ниже метки – для
пикнометра типа ПМЖ.

При обнаружении пузырьков воздуха пикнометр помещают без
пробки в нагретую при температуре от 50 до 70 °С водяную баню и выдерживают в
ней до удаления пузырьков воздуха.

Затем пикнометр охлаждают до температуры испытания,
вставляют капилляр (пикнометр типов ПКЖ и ПТТ) и термостатируют при этой
температуре от 10 до 15 мин, внешнюю поверхность вытирают фильтровальной
бумагой и взвешивают. При использовании пикнометра типа ПМЖ после
термостатирования объем доводят до метки дистиллированной водой, выдержанной
при той же температуре, закрывают пробкой и взвешивают.

Все содержимое удаляют из пикнометра, затем снова наполняют
свежепрокипяченной и охлажденной дистиллированной водой, вставляют капилляр,
термостатируют при температуре (23 ± 2) °С или (27 ± 2) °С от 10 до 15 мин,
закрывают пробкой, вытирают внешнюю поверхность пикнометра фильтровальной
бумагой и взвешивают вместе с водой.

2.2.3. Обработка результатов

Плотность образца (ρ) в г/см³ (Мг/м³)
вычисляют по формуле

; m= m ₂ – m ₁ ,

где m – масса
образца в воздухе, г (Мг);

m ₁ – масса
пикнометра, г (Мг);

m ₂ – масса
пикнометра и образца, г (Мг);

m ₃ – масса пикнометра, образца и
воды, г (Мг);

m ₄ – масса
пикнометра, наполненного водой, г (Мг);

ρ ₀ –
плотность воды при температуре (23 ± 2) °С или (27 ± 2) °С, г/см³
(Мг/м³).

Погрешность метода – не более 0,05 %.

2.2.1 – 2.2.3. (Измененная редакция,
Изм. № 3).

2.2.4. (Исключен, Изм. № 3).

2.3. Ускоренный метод

2.3.1. Аппаратура и материалы

Ареометры стеклянные с ценой деления 0,001 г/см³
(Мг/м³) по ГОСТ 18481;

растворы водно-спиртовые, плотностью от 0,90 до 1,00 г/см³;

растворы водные хлористого цинка, плотностью от 1,02 г/см³
и выше;

вода дистиллированная по ГОСТ 6709;

спирт этиловый технический по ГОСТ
18300 или ГОСТ 17299;

цинк хлористый по ГОСТ 4529;

цилиндры стеклянные вместимостью 1000 см³ по ГОСТ
1770;

бутылки со стеклянными притертыми пробками вместимостью
1000 см³ по ОСТ 6-09-108;

пинцет из нержавеющей стали или другого некорродирующего
материала по нормативно-технической документации;

фильтровальная бумага по ГОСТ 12026.

Допускается применять другие средства измерения и
материалы, удовлетворяющие требованиям, указанным в данном пункте.

2.3.2. Проведение испытания

Плотность ускоренным методом определяют при помощи ряда
растворов плотностью от 0,90 до 1,00 г/см³ (Мг/м³)
(водно-спиртовые растворы), для приготовления которых применяют
дистиллированную воду и спирт этиловый технический, и плотностью от 1,02 г/см³
(Мг/м³) и выше (водные растворы хлористого цинка), для
приготовления которых применяют дистиллированную воду и хлористый цинк.
Растворы должны отличаться между собой по плотности на 0,02 г/см³
(Мг/м³).

Раствором плотностью 1,00 г/см³ (Мг/м³)
служит дистиллированная вода.

Приготовленные растворы хранят в емкостях с притертой
пробкой, а перед употреблением выдерживают при температуре (23 ± 2) °С или (27
± 2) °С не менее 1 ч.

Растворы хлористого цинка и водно-спиртовые растворы,
проверенные ареометрами, заливают в стеклянные цилиндры.

Пинцетом образец вносят в тот раствор, плотность которого
приближенно подходит для данной марки резиновой смеси.

Если при внесении в раствор образец тонет, то его переносят
в следующий по восходящей величине плотности раствор.

Если образец всплывает на поверхность, то его переносят в
следующий по нисходящей величине плотности раствор.

При перенесении образца из раствора в раствор он
подсушивается между двумя листами фильтровальной бумаги.

Если плотность резины меньше единицы, образец погружают в
водно-спиртовые растворы.

2.3.3. Обработка результатов

За величину плотности (ρ) в г/см³
(Мг/м³) принимают плотность такого раствора, в котором образец
плавает (не опускается на дно и не всплывает на поверхность), или же среднюю
величину из плотности двух растворов, отличающихся между собой по плотности на
0,02 г/см³; причем в одном из этих растворов образец тонет, а в
другом всплывает на поверхность.

2.3.2; 2.3.3. (Измененная редакция,
Изм. № 3).

2.3.4. При разногласиях, возникших в оценке плотности резин
и эбонитов, применяют пикнометрический метод.

3. ПРОТОКОЛ
ИСПЫТАНИЯ

Результаты испытаний по каждому методу оформляют
протоколом.

Протокол испытаний должен содержать:

марку и номер партии резины;

наименование метода;

способ изготовления образцов;

название испытательной жидкости;

температура испытания;

результаты испытания;

обозначение настоящего стандарта;

дату испытаний.

Разд. 3. (Введен дополнительно, Изм. № 3).

4.
ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

4.1. Помещение для испытаний должно быть оборудовано
приточно-вытяжной вентиляцией и соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.005 .

4.2. При подготовке и проведении испытаний должны
соблюдаться правила пожарной безопасности промышленных предприятий по ГОСТ
12.3.002.

4.3. Аппаратура должна соответствовать требованиям ГОСТ
12.1.019 и ГОСТ 12.1.030.

Разд. 4. (Введен дополнительно, Изм. № 3).

ПРИЛОЖЕНИЕ . (Исключено, Изм. № 3).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1.
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической
промышленности СССР

2.
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета
стандартов Совета Министров СССР от 27.12.73 № 2823 .

3. Срок проверки – 1987 г.

Периодичность проверки – 5 лет

4. Стандарт соответствует СТ СЭВ 2593-80 и ИСО
2781-81

5. ВЗАМЕН ГОСТ 267-60

6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка	Номер пункта
ГОСТ 12.1.004-91	4.1
ГОСТ 12.1.005-88	4.1
ГОСТ 12.1.019-79	4.1
ГОСТ 12.1.030-81	4.1
ГОСТ 12.3.002-75	4.1
ГОСТ 269-66	1.1 ; 1.3
ГОСТ 427-75	2.1.1 ; 2.2.1
ГОСТ 1770-74	2.3.1
ГОСТ 4529-78	2.3.1
ГОСТ 5468-88	2.1.1
ГОСТ 6709-72	2.1.1 ; 2.2.1; 2.3.1
ГОСТ 12026-76	2.2.1 ; 2.3.1
ГОСТ 17299-78	2.1.1 ; 2.2.1; 2.3.1
ГОСТ 18300-87	2.1.1 ; 2.2.1
ГОСТ 18481-81	2.3.1
ГОСТ 22524-77	2.2.1
ГОСТ 24104-88	2.1.1 ; 2.2.1
ГОСТ 25336-82	2.1.1
ГОСТ 28498-90	2.1.1 ; 2.2.1
ОСТ 6-09-108-85	2.3.1

7. Постановлением Госстандарта СССР от
03.04.91 № 431 снято ограничение срока действия

8. ИЗДАНИЕ (октябрь 2001 г.) с Изменениями №
1, 2, 3, утвержденными в октябре 1979 г., августе 1982 г., июне 1988 г. (ИУС
11-79, 11-82, 9-88)

СОДЕРЖАНИЕ

СССР Комитет стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров Союза ССР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ ГОСТ 267—60 РЕЗИНА Методы определения плотности Rubber. Methods for the determination of density Взамен ГОСТ 267-41 Группа Л69

Настоящий стандарт распространяется на резину и устанавливает следующие методы определения плотности резины:

Цена 20 коп. С 1/1-61 г. цена 2 коп. Несоблюдение стандарта преследуется по закону

гидростатический пикнометрический на весах Жоли экспрессный

1. ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ

Перепечатка воспрещена

1.    Для определения плотности резины вырубают образцы размером 20X20 мм из пластин толщиной 2±0,3 мм.

В случае, когда образцы указанного размера вырубать не представляется возможным, допускается применение образцов произвольных размеров. Испытанию могут подвергаться готовые детали, но объем их должен быть не менее 1 см³.

2.    Образцы должны быть без язв, пор, наружных повреждений и других дефектов.

3.    Если образец пропудрен, тальк удаляют с него щеткой или сухой тканью.

В случае шероховатой поверхности образца допускается быстрая промывка его спиртом с последующим протиранием тканью.

4.    Для удаления пузырьков воздуха с поверхности образцов при определении плотности резины в воде пикнометрическим, гидростатическим методами и на весах Жоли образец опускают на 2—3 сек в бюксу с этиловым спиртом, а затем на такое же время в сосуд с дистиллированной водой.

5.    Число образцов характеризуемой пробы должно быть не менее трех.

Внесен Государственным комитетом по химии при Совете Министров СССР

При контроле серийных резин экспрессным методом разрешается определять плотность на одном образце.

Срок введения 1/XI 1960 г.

Утвержден Комитетом стандартов, мер и измерительных приборов 23/VII I960 г.

II. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

а) Гидростатический метод

Определение плотности гидростатическим методом производят на приборе, указанном на черт. 1.

Приготовленный для испытания и взвешенный в воздухе с точностью до 0,001 г образец резины 2 накалывают на проволоку /, с помощью которой подвешивают на плечо весов.

На столик весов устанавливают подставку 4, на которую ставят стакан 3 с дистиллированной    водой

(ГОСТ 6709-53) или спиртом.

Количество воды или спирта в стакане должно быть таким, чтобы при уравновешивании образец находился ниже уровня воды или спирта приблизительно на 1 см.

Стакан с водой или спиртом предварительно выдерживают в термостатированном сосуде в течение не менее 10 мин при температуре 20±1°С. Испытываемый образец погружают в воду, не касаясь стенок и дна стакана, и взвешивают.

На поверхности погруженного образца и проволоки не должно быть пузырьков воздуха.

Плотность в г/см^г (р) образца резины вычисляют с точностью до 0,01 по формуле:

^Р= G—(G,—G₂) ‘^Ро’

где:

G — вес образца в воздухе в г;

G1 — вес образца с проволокой в воде или опирте в г

G₂ — вес проволоки, погруженной в воду или спирт, в г Ро—плотность воды или спирта при 20°С.

Примечание. Плотность воды при 20°С может быть принята равной единице.

б)    Пикнометрический метод

Широкогорлый пикнометр, заполненный дистиллированной водой (ГОСТ 6709-53) или спиртом, выдерживают не менее 10 мин в сосуде с водой, имеющей температуру 20±1°С.

Затем вынимают пикнометр из сосуда, тщательно вытирают фильтровальной бумагой и мягкой тканью, закрывают крышкой с капиллярной трубкой и взвешивают.

Подготовленный для испытания и взвешенный в воздухе с точностью до 0,001 г образец резины помещают во взвешенный пикнометр. Пикнометр закрывают крышкой и взвешивают.

При взвешивании необходимо следить за тем, чтобы в пикнометре не было пузырьков воздуха.

Плотность в г/см³ (pi) образца резины вычисляют с точностью до 0,01 по формуле:

где:

^Р,= 0-(0,-0₂) ‘^р0’

– вес образца резины в воздухе в 2;

Ci — вес пикнометра с водой или спиртом и образцом в г;

Сг —вес пикнометра с водой или спиртом в г ро—плотность воды или спирта при 20°С.

Примечание. Плотность воды при 20°С может быть принята равной единице.

в)    Определение плотности резины на весах Жоли

Схема устройства весов Жоли для определения резины показана на черт. 2.

На кронштейне 5 закреплена коническая спиральная пружина 6, к концу которой подвешена система, состоящая из чашек 7 и 9 и стерженька (на чертеже не показан).

Стержень /, на котором закреплен кронштейн 5, может перемещаться вверх и вниз при помощи специальной кремальеры 4.

Подъем стержня 1 замеряется с помощью миллиметровой шкалы с нониусом 2. Стерженек, на котором нанесены три горизонтальные риски, проходит внутри стеклянного цилиндра 8 на последнем нанесен в его средней части горизонтальный штрих.

На кронштейне //, закрепленном на стойке 3 прибора, установлен стеклянный стакан 10_у наполненный дистиллированной водой или спиртом с температурой 20±1°С.

Весы Жоли устанавливают таким образом, чтобы стерженек при своем перемещении не касался стенок стеклянного цилиндра, а нижняя чашка весов не касалась боковых стенок стеклянного стакана. Кронштейн весов Жоли устанавливают на стойке на такой высоте, чтобы нижняя чашка весов при загрузке образца резины на верхнюю чашку не касалась дна стеклянного стакана.

В стеклянный стакан наливают дистиллированную воду (ГОСТ 6709-53) или спирт с температурой 20±ГС до такого уровня, чтобы в процессе всего испытания нижняя чашка весов всегда оставалась погруженной в воду (или спирт). Ежедневно перед началом испытания проверяют равномерность растяжения по длине спиральной пружины, заменяя ее новой в случае обнаружения неравномерности ее растяжения.

Вращением -кремальеры передвигают в вертикальном направлении стержень /, добиваясь совпадения метки на стеклянном цилиндре с средней меткой на стерженьке.

Производят отсчет нулевой точки весов при помощи нониуса с точностью до 0,1 делейия.

Образец резины при помощи пинцета помещают на верхнюю чашку весов.

Вращая кремальеру, передвигают в вертикальном направлении стержень /, снова добиваясь совпадения метки на стеклянном цилиндре с средней меткой на стерженьке.

Отсчитывают показания весов при взвешивании образца в воздухе при помощи нониуса с точностью до 0,1 деления.

Образец резины при помощи пинцета снимают с верхней чашки весов и помещают на нижнюю чашку весов, погруженную в стакан с водой или спиртом.

Вращая кремальеру, передвигают в вертикальном направлении стержень У, снова добиваясь совпадения метки на стеклянном цилиндре с средней меткой на стерженьке.

Производят отсчет показания весов при взвешивании образца в воде или спирте при помощи нониуса с точностью до 0,1 деления.

Плотность в г/см³ (р₂) вычисляют с точностью до 0,01 по формуле:

G-~G₂

Р2-“ 7^’Ро»

G—G,

где:

G — отсчет по шкале весов Жоли при взвешивании испытываемого образца в воздухе;

(?i—отсчет по шкале весов Жоли при взвешивании образца в воде или спирте;

С?2 — отсчет по шкале весов Жоли при приведении их к нулевой точке; р₀— плотность воды или спирта при 20°С.

Примечание. Плотность воды при 20°С может быть принята

равной единице.

г) Экспрессный метод

Для проведения экспрессных испытаний должен быть изготовлен ряд растворов с плотностью примерно от 0,9 до 1,00 (водноопиртовые растворы) и от 1,02 и выше (водные растворы хлористого цинка), отличающиеся между собой по плотности на 0,02 при определении каждого раствора денсиметрами с точностью в 0,01.

Для раствора с плотностью 1,00 применяется дистиллированная вода. В качестве исходного вещества для приготовления растворов с плотностью выше единицы применяется цинк хлористый безводный.

Приготовленные и проверенные растворы хлористого цинка и водноспиртовые растворы заливаются в стеклянные сосуды с шириной горла 65—80 мм.

Определение плотности резины производится путем внесения лабораторными щипцами образца в тот раствор, плотность которого приближенно подходит для данного шифра резиновой смеси.

Если при погружении в раствор образец тонет, он переносится в следующий по восходящей величине плотности раствор.

Если образец поднимается на поверхность, он переносится в следующий по нисходящей величине плотности раствор.

Если плотность резины меньше единицы, образцы погружают в водноспиртовые растворы.

При перенесении образца из раствора в раствор он просушивается между двумя листами фильтровальной бумаги.

За величину плотности в г/см³ ( р ) образца принимается плотность такого раствора, в котором образец плавает (не опу-окается на дно и нс всплывает на поверхность) или же средняя величина из плотности двух растворов, отличающихся между собой по плотности на 0,02, причем в одном из этих растворов образец тонет, а в другом —всплывает на поверхность.

Стандартгиз.

Подп. к печ. 27/VIII 1960 г. 0,375 п. л. Тир. 8000

Тип. «Московский печатник». Москва, Лялин пер., 6. Зак. 1477