盐城跋屏建材有限公司

一、前言

硬度是熱塑性彈性體(TPE,TPR)的基本參數之一。熱塑性彈性體屬于軟性橡塑料，其最大的特點(diǎn)之一就是具有廣泛可調整的硬度（TPE,TPR的硬度可以在0~100A調整）。不同硬度的TPE(TPR)，材料的手感、強度、減震等性能不同，進(jìn)而決定了TPE，TPR材料的用途。因此，硬度，是TPE(TPR)最重要最基本的物性指標之一。

二、如何確定硬度

1、通過(guò)OK樣板來(lái)測試把握硬度

客戶(hù)開(kāi)發(fā)一款新產(chǎn)品，很多情況下是有標準樣板的。此時(shí)，硬度的確認，自然以標準樣板為準。用戶(hù)將標準樣板給到供應商測試確認（其實(shí)這個(gè)測試，不單單是確認硬度，還有對材料外觀(guān)，加工要求等的了解），供應商根據客戶(hù)樣板提供相應硬度和物性的TPE,TPR材料以備試樣。

2、通過(guò)物性表來(lái)確認材料的硬度

客戶(hù)沒(méi)有樣板，如果客戶(hù)能提供材料物性參數表，則應以物性相關(guān)數據來(lái)確認材料的硬度。

3、通過(guò)參照物來(lái)比對材料的硬度

客戶(hù)知道做什么產(chǎn)品，但沒(méi)有樣板，也沒(méi)有物性表。只能大概說(shuō)是什么樣的硬度（比如類(lèi)似橡皮筋、嬰兒奶瓶嘴的硬度），但客戶(hù)又急于試樣。這類(lèi)情況，應根據客戶(hù)的描述大致選一種硬度的材料，讓客戶(hù)去試，算是投石問(wèn)路。如第一次試樣硬度有差異，也好為再次試樣提供材料硬度比對參照。

新產(chǎn)品試樣，硬度的確認基本就按照以上三種方式就可以了。

但實(shí)際上，一些沒(méi)有OK樣板的新產(chǎn)品案例，在試用材料過(guò)程中，客戶(hù)有時(shí)會(huì )反饋硬度偏硬或偏軟。這可能是用戶(hù)提供的材料硬度值不準確，或者用戶(hù)之前用的是PVC，現在改用TPE，對硬度理解有誤（用戶(hù)可能不明白PVC與TPE硬度的表述方式有差異，或者說(shuō)PVC的60度跟TPE的60度，硬度值是有差異的）。

三、硬度測試結果偏差分析

1、試樣厚度的影響

邵爾A型硬度值是由壓針壓入試樣的深度來(lái)測定的，因此試樣厚度直接影響試驗結果。試樣受到壓力厚產(chǎn)生變形，受到壓力的部位變薄，硬度值增大。所以，試樣厚度小硬度值大，試樣厚度大硬度值小。

2、壓針長(cháng)度對試驗結果的影響

標準中規定邵爾A硬度計的壓針露出加壓面的高度為2.5mm，在自由狀態(tài)時(shí)指針應指零點(diǎn)。當壓針在平滑的金屬板或玻璃上時(shí)，儀器指針應指100度，如果指示大于或小于100度時(shí)，說(shuō)明壓針露出高度大于或小于2.5mm或小于2.5mm，這種情況下應停止使用，進(jìn)行校正。當壓針露出高度大于2.5mm時(shí)測得的硬度值偏高。

3、壓針端部形狀對試驗結果的影響

邵爾A型硬度計的壓針端部在長(cháng)期作用下，造成磨損，使其幾何尺寸改變，影響試驗結果，磨損后的端部直徑變大所測得結果也大，這是因為其單位面積的壓強不同所致。直徑大則壓強小所測得硬度值偏大，反之偏小。

4、溫度對試驗結果的影響

橡膠為高分子材料，其硬度值隨環(huán)境的變化而變化，溫度高則硬度值降低。膠料不同其影響程度不同，如結晶速度慢的天然橡膠，溫度對其影響小些，而氯丁橡膠、丁苯橡膠等則影響顯著(zhù)。對熱塑性彈性體而言，溫度影響亦是較為顯著(zhù)。通常在夏天，同一款型號的TPE,TPR材料，比在冬天要軟5度(A)左右！

5、讀數時(shí)間的影響

邵爾A型硬度計在測量時(shí)讀數時(shí)間對試驗結果影響很大。壓針與試樣受壓后立即讀數與指針?lè )€定后再讀數，所得的結果相差很大，前者高，后者偏低，二者之差可達5至7度左右，尤其再合成橡膠測試中較為顯著(zhù)，這主要是膠料在受壓后產(chǎn)生蠕變所致。所以當試樣受壓后應立即讀取數據。

4、總結

以上只是說(shuō)的一些常規TPE,TPR的硬度把握技巧以及硬度測試結果分析，對于一些超軟0度(A)的TPE,TPR材料，建議讓用戶(hù)提供OK樣板來(lái)確認材料硬度，對0度類(lèi)超軟TPE而言，硬度差幾度，都可能帶來(lái)完全不同的手感和使用體驗。如果以用戶(hù)口中聲稱(chēng)的材料硬度來(lái)作為試樣材料硬度標準，則試樣產(chǎn)品在很大程度上與用戶(hù)實(shí)際的需求存在偏差。