GB∕T 40720-2021 硫化橡膠 絕緣電阻的測定

?ICS83.060

CCSG40

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T40720—2021/ISO2951：2019

硫化橡膠絕緣電阻的測定

Rubber,vulcanizedrubber—Determinationofinsulationresistance

(ISO2951:2019,IDT)

2021-10-11發(fā)布

2022-05-01實施

iiiinnts-

GB/T40720—2021/ISO2951：2019

本文件按照GB/T1.1一2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。

本文件使用翻譯法等同采用ISO2951:2019《硫化橡膠絕緣電阻的測定》。

與本文件中規(guī)范性引用的國際文件有一致性對應(yīng)關(guān)系的我國文件如下：

——GB/T25269—2010橡膠試驗設(shè)備校準(zhǔn)指南(ISO18899：2004,IDT)0

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。

本文件由中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會提出。

本文件由全國橡膠與橡膠制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會通用試驗方法分技術(shù)委員會(SAC/TC35/SC2)歸口。

本文件起草單位:三角輪胎股份有限公司、雙星集團有限責(zé)任公司、廣州合成材料研究院有限公司、山東玲瓏輪胎股份有限公司、賽輪集團股份有限公司、怡維怡橡膠研究院有限公司、常州毅立方圓復(fù)合材料科技有限公司、河北華密新材科技股份有限公司、貴州輪胎股份有限公司、上海瀚海檢測技術(shù)股份有限公司、北京中天鵬宇科技發(fā)展有限公司、北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計院有限公司。

本文件主要起草人:李棟林、侯京斌、郭菲、黃晉樓、劉曉丹、邢玉秀、魏勝、李亮、張東霞、趙雅麗、曹翠玲、閆毅、張美玲、李藏須、張賀廣、馮萍、王丹、曾斕、楊轉(zhuǎn)青、鄒新陽、鐘洋、謝君芳、孫斯文。

本文件給出了測定絕緣電阻的試驗方法，該測量值既包括體積電阻又包括表面電阻，且未進行區(qū)分。該方法可以用于比較不同橡膠材料的絕緣電阻性能。關(guān)于電阻測量的一般原則，溫度、濕度、施加電壓與通電時間對電阻測量結(jié)果的影響，見IEC62631-3-1,IEC62631-3-2和IEC62631-3-30

庫七七標(biāo)準(zhǔn)下載

硫化橡膠絕緣電阻的測定

瞀示1—使用本文件的人員宜有正規(guī)實驗室工作的實踐經(jīng)驗。本文件并未指出所有可能的安全問題，使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?，并保證符合國家的有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。

費示2——本文件規(guī)定的某些步驟可能涉及使用或產(chǎn)生某些廢棄物，這可能對局部環(huán)境產(chǎn)生危害。相關(guān)文件中宜規(guī)定適當(dāng)?shù)陌踩僮骱蛷U棄物使用后的處理條款。

1范圍

本文件描述了測定硫化橡膠和熱塑性橡膠絕緣電阻的試驗方法，本方法不再區(qū)分體積電阻和表面電阻。

本文件僅適用于電阻大于io8n的試樣。

注：低電阻試樣的測試方法在ISO1853和ISO2878中進行描述。

由于試樣簡單且容易制備，因此這種方法特別適用于不要求髙精度的結(jié)果、只要求一般定性的快速測定電阻值的情況。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

ISO18899：2013橡膠試驗設(shè)備校準(zhǔn)指南(Rubber—Guidetothecalibrationoftestequipment)3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

ISO和IEC設(shè)立術(shù)語數(shù)據(jù)庫，以供標(biāo)準(zhǔn)化之用，網(wǎng)址如下：

ISO在線瀏覽平臺(ISOOnlinebrowsingplatform):/obp

IEC電工百科(IECElectropedia):/

3.1

絕緣電阻insulationresistance

施加在接觸或嵌人試樣的兩個電極間的直流電壓與電壓作用一定時間后的總電流的比值。注：絕緣電阻取決于試樣的體積和表面電阻，并且是試樣形狀的函數(shù)。

4測試裝置

絕緣電阻應(yīng)通過電橋法或測量電流與電壓來確定。IEC62631-3-3中給出了適用的測試裝置簡要說明。

合適的測試裝置應(yīng)能夠提供足夠穩(wěn)定的500V士10V的直流電壓，由電壓波動產(chǎn)生的電流波動與通過試樣的電流相比可以忽略不計。

5校準(zhǔn)

測試設(shè)備應(yīng)按照附錄B規(guī)定的程序進行校準(zhǔn)。

6電極6.1通用要求

制作電極的材料在試驗條件下應(yīng)不被腐蝕或不與試樣發(fā)生反應(yīng)，合適的電極在6.2和6.3中描述。

6.2導(dǎo)電涂料電極（用于平板狀、管狀、棒狀試樣）

導(dǎo)電涂料如導(dǎo)電銀或表面電阻小于100n的膠狀石墨可用做電極材料（見IEC62631-3-1）。液體導(dǎo)電涂料應(yīng)具有對絕緣電阻測量不產(chǎn)生任何影響的特性。

在管狀或棒狀試樣的周向上制作兩個寬約1mm的等距離的導(dǎo)電涂料條，使其最近的邊緣相距10mm+0.5mmo

注：將管狀或棒狀試樣固定在車床上，對著含有導(dǎo)電涂料的小刷子或繪圖筆旋轉(zhuǎn)，能夠很容易地制作此電極。

這種電極也適用于平板狀試樣。這種情況下，電極應(yīng)為寬約1mm、間隔相距為10mm士0.5mm的兩個相互平行的導(dǎo)電涂料電極，每個電極的總長度為100mm士1mm（見IEC62631-3-2）。圖1和圖2說明了這種類型的電極。

單位為毫米

cm

A\

+1o

標(biāo)引序號說明：

1 導(dǎo)電涂料電極（寬約1mm）。

圖1帶有導(dǎo)電涂料電極的平板狀試樣

GB/T40720—2021/ISO2951：2019

單位為毫米

10±0.5

5=25多25

3

庫七七標(biāo)準(zhǔn)下載

標(biāo)引序號說明：

1——導(dǎo)電涂料電極（寬約1mm）。

圖2帶有導(dǎo)電涂料電極的管狀或棒狀試樣

6.3條形電極（用于薄片狀、帶狀試樣）

金屬條形夾板尺寸約為10mmX10mmX50mm，夾板間隔距離為25mm士0.5mm（見圖3），適用于1mm厚或更薄的薄片狀材料和有彈性的帶狀材料。條形電極應(yīng)通過絕緣部件安裝在金屬支架上，以作為測量電阻的防護裝置［見圖3a）］。或者，電極可以由被測試樣或連接的絕緣部件支撐［見圖3b）］。

單位為毫米

10 25±0.5

圖3用于薄片狀或帶狀材料的條形電極

GB/T40720—2021/ISO2951：2019

單位為毫米

標(biāo)引序號說明：

1 金屬電極；

2——金屬支架與防護裝置;

3 絕緣材料；

4 試樣；

5——螺母。

圖3用于薄片狀或帶狀材料的條形電極（續(xù)）

7試樣

7.1導(dǎo)電涂料電極測試試樣

采用導(dǎo)電涂料電極測量的矩形平板狀試樣尺寸至少應(yīng)為60mmX150mm（見圖1），管狀或棒狀試樣長度至少應(yīng)為60mm（見圖2）。

7.2條形電極測試試樣

采用條形電極測量的薄片狀或帶狀試樣，試樣寬度應(yīng)為26mm或更窄、長度至少應(yīng)為50mm［見圖3a），圖3b）］。

7.3電極連接裝置

調(diào)節(jié)前電極應(yīng)連接在試樣上。

7.4調(diào)節(jié)

測試前，試樣應(yīng)放置在溫度23’C士2°C，相對濕度50%士5%或溫度27°C士2’C，相對濕度65%士5%條件下至少調(diào)節(jié)16h，同時應(yīng)避免因彎曲、扭轉(zhuǎn)、壓縮而產(chǎn)生任何應(yīng)力或應(yīng)變。

進行比對試驗時，任一試驗或一組試驗全程都應(yīng)在相同溫度、濕度下進行。

4

7.5試樣數(shù)量

試驗的試樣應(yīng)不少于3個。

8步驟

8.1如試樣需要清潔，先清潔試樣（具體操作見附錄A的A.1）,然后安裝試樣（具體操作見附錄A的A.2）。分別測試每個試樣的電阻。測試應(yīng)在試樣調(diào)節(jié)的環(huán)境條件下進行。

8.2采用適合的測試裝置（見第4章）測量電阻，測試裝置應(yīng)具有相應(yīng)的靈敏度且測試精度達到士5%。除非另有規(guī)定，施加電壓應(yīng)為500V士10V，通電時間為1min（見IEC62631-3-3）。

9結(jié)果表述

9.1用導(dǎo)電涂料電極測試的試樣

對于標(biāo)準(zhǔn)長度為100mm的電極，絕緣電阻以K:。。表示，用公式（1）進行計算。

式中：

L——電極測量長度值，單位為毫米（mm）；

Rx——絕緣電阻測定值，單位為歐姆（a）。

9.2用條形電極測試的試樣

對于標(biāo)準(zhǔn)長度為25mm的電極，絕緣電阻以K25表示，用公式（2）進行計算。

WR25=-Rx （2）

式中：

W——試樣測量寬度值，單位為毫米（mm）;

Rx—絕緣電阻測定值，單位為歐姆（n）。

10試驗報告

試驗報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：

a） 樣品的詳細(xì)說明：

1） 樣品及其來源的詳細(xì)說明；

2） 試樣的制備方法，如模壓或裁切；

b） 試驗方法：

1） 使用的試驗方法，如本文件的編號；

2） 使用試樣類型；

c） 試驗的詳細(xì)說明：

1） 試驗室的溫度和濕度；

2） 試樣數(shù)量；

3） 試驗前進行環(huán)境調(diào)節(jié)的溫度、濕度和時間；

4） 電極的類型，包括導(dǎo)電涂料的類型（如使用）；

庫七七標(biāo)準(zhǔn)下載

GB/T40720—2021/ISO2951：2019

5） 試樣清潔過程的詳細(xì)說明；

6） 測試電壓；

7） 通電時間；

8） 任何未在本文件中規(guī)定的其他操作程序；

d） 試驗結(jié)果：

1） 每個試樣測試結(jié)果（即K:。。或值），單位為歐姆;

2） 絕緣電阻測量值的中值，單位為歐姆；

e） 試驗日期。

附錄A

（資料性）

試樣的清潔與安裝

A.1清潔

在多數(shù)情況下，經(jīng)處理或加工后的試樣可以滿足測試要求。在這種情況下，試樣無需清潔。如果試樣需要清潔，則宜在環(huán)境調(diào)節(jié)前使用對橡膠電阻不產(chǎn)生實質(zhì)影響的酒精和乙醚混合物或其他適當(dāng)溶劑清潔試樣表面。清潔后的試樣表面不宜用手直接接觸（建議使用醋酸纖維手套）。

A.2安裝

在安裝測試試樣時，宜確保電極間除了與試樣相連接的電極外，電極之間不宜有其他的導(dǎo)電通路。支架材料電阻宜大于1012￡1。當(dāng)安裝支架需要保護電極時，宜與IEC62631-3-1給出原則保持一致。

#

庫七七標(biāo)準(zhǔn)下載

GB/T40720—2021/ISO2951：2019

附錄B

（規(guī)范性）

校準(zhǔn)規(guī)范

B.1檢查

在進行任何校準(zhǔn)之前，應(yīng)通過檢查確認(rèn)需校準(zhǔn)項目的狀況，并記錄在校準(zhǔn)報告或證書上。報告中應(yīng)記錄校準(zhǔn)是在試驗設(shè)備“驗收”狀態(tài)下進行的，還是在有異常或故障糾正后進行的。

應(yīng)確認(rèn)試驗設(shè)備能夠達到正常的預(yù)期目的，包括規(guī)定的所有參數(shù)和不需要正式校準(zhǔn)的參數(shù)。如果這些參數(shù)有可能發(fā)生變化，則應(yīng)在校準(zhǔn)程序中寫明需要進行的期間核查。

B.2時間表

試驗設(shè)備的驗證、校準(zhǔn)是本文件的強制性部分，除非另有說明。校準(zhǔn)的頻次和程序由各實驗室按照ISO18899:2013的規(guī)定自行決定。

表B.1列出了本試驗方法中涉及的所有參數(shù)，包括規(guī)定的要求。這些參數(shù)和要求涉及主要試驗設(shè)備、設(shè)備的部件或試驗所需的附件。

對于每個參數(shù)，校準(zhǔn)程序可以參考ISO18899:2013、其他出版物或?qū)ｉT針對該試驗方法的詳細(xì)程序給出的校準(zhǔn)過程（如有比ISO18899:2013更詳細(xì)的校準(zhǔn)程序，則應(yīng)優(yōu)先采用）。

每個參數(shù)的校準(zhǔn)頻率都由一個字母代碼表示，校準(zhǔn)時間表中使用的代號字母為：

N僅需初始校準(zhǔn)；

——SISO18899:2013推薦使用的標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)頻率；

——U使用中。

表B.1校準(zhǔn)時間表

參數(shù)

要求

ISO18899:2013中的規(guī)定條款

推薦校準(zhǔn)頻次

備注

導(dǎo)電涂料電極材料

小于100Q

14.4

S

導(dǎo)電涂料電極——導(dǎo)電涂層寬度——兩個相互平行的導(dǎo)

電涂料電極條間距——每一電極總長度

約1mm

（10土0.5）mm

（100士l）mm

15.2

U

條形電極

——金屬條形夾板尺寸——夾板間隔距離

約為10mmX10mmX50mm（25士0.5）mm

15.2

N

電源

（500士10）V

14.2

S

測量電流

精度為土5%

14.4

S

除表B.1所列的參數(shù)，以下所列參數(shù)也需按ISO18899:2013的規(guī)定進行校準(zhǔn):——計時器；

——用來監(jiān)控調(diào)節(jié)及測試溫度的溫度計；

——用來監(jiān)控調(diào)節(jié)及測試濕度的濕度計；

——用來測量測試試樣和電極尺寸的工具。

庫七七標(biāo)準(zhǔn)下載

GB/T40720—2021/ISO2951：2019

參考文獻

[1]ISO1853Conductinganddissipativerubbers,vulcanizedorthermoplastic—Measurementofresistivity

[2]ISO2878Rubber,vulcanizedorthermoplastic—Antistaticandconductiveproducts—Determinationofelectricalresistance

[3]IEC62631-3-1Dielectricandresistivepropertiesofsolidinsulatingmaterials—Part3-1:Determinationo￡resistiveproperties(DCmethods)—Volumeresistanceandvolumeresistivity—Generalmethod

[4]IEC62631-3-2Dielectricandresistivepropertiesofsolidinsulatingmaterials—Part3-2:Determinationofresistiveproperties(DCmethods)—Surfaceresistanceandsurfaceresistivity

[5]IEC62631-3-3Dielectricandresistivepropertiesofsolidinsulatingmate