当热塑性弹性体的硬度及测试偏差原因及换算

热塑性弹性体的硬度及测试偏差原因及换算

热塑性弹性体相对其它塑料来说，硬度是更为重要的一个指标。虽然硬度的测试较为简单，但是各种不同的测试条件和方法会造成硬度值的偏差。下面详细叙述有关硬度的测试方法及引起偏差的原因：

1）热塑性弹性体硬度测试标准简介

目前主要的测试标准有ISO 7619、GB 531、ISO 868，其中ISO 868 是规定对于塑料和硬橡胶进行肖A或肖D硬度的测试，其中ISO 7619、GB 531第1部分讲诉针对硫化橡胶及热塑性橡胶（即热塑性弹性体）的肖A、肖D、肖AO、肖AM硬度的测试，其中规定：

肖A：普通硬度，高于90A时选用肖D

肖D：高硬度，低于20D时选用肖A

肖AO：低硬度橡胶和海绵，低于20肖A时选用

肖AM：薄片试样，试样总厚度低于6mm时候选用

其中ISO 7619、GB 531第2部分讲诉对硫化橡胶及热塑性橡胶（即热塑性弹性体）的便携式橡胶国际硬度计测试方法。国际橡胶硬度，因为简称IRHD。

2）ISO 7619、GB 531、ISO 868的测试要求（针对肖A和肖D）

3）热塑性弹性体硬度测试的偏差原因

3公信度.1. 试样的加工方法

试样（试棒）可以注塑、挤出、压延、模压，通常注塑试样会比其它试样高出2~4A。

3.2. 测试的环境温度

一般规定是在23°C，当冬天以0°C和夏天30°C为比较，一般夏天测试结果要比冬天低2~5A，即使在环境温度23°C条件下存放1小时，冬夏天还仍旧有1~3A的偏差。

3.3. 测试的读数时间

通常是硬度计平稳接触试样平面1秒后读数《1种3D打印热固性材料的通用策略及其多样化利用》第1作者东华大学博士生雷东介绍说，当然这个时候读数值是最大，到15秒后读数值是最小，其间大概有2~6由于夹具结构的特殊性,对1种夹具,有时我们很难肯定它到底更合适那种试样A的差距。

3.4. 测试时所施加的重量（力）

通常测试时候如果使用固定仪器，可以添加固定重量的砝码，这个重量就是恒定的。但如果手持硬度计测试，每个人所施加给试样平面的力却是不一致的，这里面也存在一定的偏差，大致2~5A，尤其对较软硬度。

3.5. 测试时硬度计与试样表明接触的速度

如果用力过快或过慢，都会导致硬度偏差，其间大约有1~2A的偏差。

4）各硬度之间的换算

通常并不推荐肖D和肖A和国际橡胶硬度（IRHD）之间进行换算，但有时候为了沟通或者估算的需要，这里推荐几个方法：

4.1.换算公式

A= 0.173D + 86.58

比如肖D38换算成肖A是多少呢？肖A=0.173×38+86.58=93.154

4.2. 换算坐标图

从这个图标看，肖A90约等于肖D38，这与4.1.换算公式有矛盾，这也说明，肖A与肖D之间换算并不是简单的线性关系，肖A和肖D的换算关系实际上还取决于被测试的热塑性弹性体所具有的回弹性能。

4.3 换算表格

4.4. 关于国际橡胶硬度（IRHD）与肖氏A和肖氏D的关系

请参考附页论文《如何理解在橡胶的硬度试验中常用的IRHD（国际橡胶硬度）法与邵尔硬度法》