硅胶物理性能检测

一、核心检测项目

‌力学性能测试‌

‌拉伸强度‌：采用拉力试验机（精度±1%，行程≥500mm）测定，医疗级硅胶要求≥7MPa，食品级≥5MPa，工业级≥4MPa‌。

测试时需以500mm/min速度拉伸至断裂，记录最大载荷值‌。

‌断裂伸长率‌：合格标准通常为200%-600%，反映材料韧性，测试需在23±2℃标准环境下进行‌。

‌撕裂强度‌：通过直角撕裂试验（移动速度500mm/min），工业用硅胶需≥25kN/m，医疗级≥30kN/m‌。

‌弹性与变形测试‌

‌压缩永久变形‌：按GB/T 7759标准，72h压缩后变形率医疗级≤15%、食品级≤20%、工业级≤25%‌。

‌回弹性‌：邵氏A型硬度计测试，优质硅胶回弹率≥90%，压头接触时间严格控制在15秒‌。

二、关键检测方法

‌硬度测试‌

邵氏硬度（Shore A）范围通常为20-80度，医疗级推荐35-60度‌。

高温老化后硬度变化需≤±5度‌。

测试时需保持试样厚度≥6mm，避免基材干扰‌。

‌耐久性测试‌

‌疲劳测试‌：5000次压缩循环后性能衰减应＜15%，需模拟实际工况加载压力‌。

‌耐磨性‌：Taber磨耗试验（H-18磨轮，1kg载荷），重量损失≤0.1g/1000转‌。

三、特殊应用场景检测

‌高温性能‌

150℃环境下保持72h后，拉伸强度保留率需≥80%，热空气老化后断裂伸长率下降应≤30%‌。

热重分析（TGA）测试：300℃时质量损失需≤5%‌。

‌低温性能‌

-40℃低温弯折测试（ASTM D2137）要求表面无裂纹，低温脆化温度≤-50℃‌。

低温回弹性测试（-30℃）需保持≥60%原始回弹率‌。

四、行业标准对照

检测项目       医疗级标准‌  食品级标准‌  工业级标准‌

拉伸强度        ≥7MPa       ≥5MPa         ≥4MPa

撕裂强度        ≥30kN/m   ≥20kN/m     ≥25kN/m

压缩永久变形 ≤15%          ≤20%           ≤25%

五、检测设备与条件

‌力学测试设备‌

拉力试验机需配备非接触式引伸计，测量误差≤0.5%‌。

环境模拟箱温控范围应覆盖-70℃~300℃，湿度控制精度±3%RH‌。

‌化学稳定性检测‌

耐化学品测试（浸泡24h）：在10%NaOH、5%HCl溶液中体积变化率≤10%‌。

耐油性测试（ASTM No.3油，70℃×24h）：拉伸强度保留率≥70%‌。

六、新兴检测技术趋势

‌纳米级表面分析‌

原子力显微镜（AFM）用于检测硅胶表面粗糙度（Ra值≤0.2μm）‌。

X射线光电子能谱（XPS）分析表面化学键变化，评估老化程度‌。

‌智能检测系统‌

基于机器视觉的自动化设备可识别0.1mm级气泡、杂质缺陷‌。

在线红外光谱仪实时监控硫化过程交联度变化‌。