上篇 轨道交通橡胶弹性元件配方分析技术 3
第一章 轨道交通用橡胶弹性元件概述 3
1.1轨道交通用橡胶弹性元件的分类 3
1.2几种典型的橡胶弹性元件 4
1.2.1橡胶关节 4
1.2.2轴箱弹簧（一系簧） 5
1.2.3橡胶堆旁承（二系簧） 6
1.2.4空气弹簧（二系簧） 6
1.2.5橡胶垫 7
1.2.6抗侧滚扭杆 8
1.2.7车钩缓冲器 10
1.2.8轨道减振器 10
1.2.9轨道橡胶垫板 11
1.2.10橡胶隔震支座 12
1.2.11铁路桥梁橡胶支座 13
1.3小结 15
第二章 橡胶弹性元件的配方分析测试概述 16
2.1橡胶弹性元件配方 16
2.2轨道交通用橡胶材料的基本配方 19
2.3橡胶弹性元件配方分析测试的基本流程 20
2.4橡胶弹性元件配方分析方法及相关标准 22
2.5主要检测仪器及设备 24
2.6主要定义及其英文缩写 26
第三章 胶种的定性定量分析 28
3.1傅里叶红外光谱法（FTIR）定性分析胶种 28
3.1.1 FTIR工作原理 28
3.1.2分析试剂和仪器 29
3.1.3实验步骤 29
3.1.4分析实例 30
3.2差示扫描量热法（DSC）定性分析胶种 38
3.2.1 DSC工作原理 38
3.2.2仪器 39
3.2.3实验步骤 39
3.2.4胶种的DSC定性分析实例 39
3.3热重法（TG）定性定量分析胶种 45
3.3.1 TG工作原理 45
3.3.2仪器 45
3.3.3实验步骤 45
3.3.4胶种的TG定性定量分析实例 47
第四章 橡胶中有机助剂的定性定量分析 59
4.1气相色谱质谱联用仪（GC-MS）工作原理和分析方法 59
4.1.1 GC-MS工作原理 59
4.1.2 GC-MS定性分析方法 60
4.1.3 GC-MS定量分析方法 60
4.1.4 GC-MS操作要点 61
4.2 GC-MS法定性分析橡胶中的有机助剂 62
4.2.1仪器 62
4.2.2实验步骤 62
4.2.3分析实例 65
4.3 GC-MS法定量分析橡胶中的防老剂 75
4.3.1仪器 75
4.3.2实验步骤 75
4.3.3分析实例 77
4.4典型有机助剂质谱图 77
第五章 橡胶中无机助剂的定性定量分析 108
5.1电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）工作原理和分析方法 109
5.1.1 ICP-OES工作原理 109
5.1.2 ICP-OES操作和分析要点 110
5.2 ICP-OES法定性分析橡胶中的元素 110
5.2.1仪器 110
5.2.2实验步骤 111
5.2.3分析实例 112
5.3傅里叶红外光谱（FTIR）分析橡胶中的无机助剂 117
5.3.1试剂与仪器 117
5.3.2实验步骤 118
5.3.3橡胶中典型无机添加物谱图 118
5.4 ICP-OES与FTIR结合分析橡胶中的无机助剂实例 121
5.4.1实例1 121
5.4.2实例2 121
5.4.3实例3 122
第六章 橡胶及主要原材料中有毒有害物质的测定 125
6.1 ROHS指令的检测方法 125
6.1.1 GC-MS法定量分析橡胶中多溴联苯（PBB）和多溴联苯醚（PBDE） 125
6.1.2 ICP-OES法定量分析氧化锌中的铅、镉、汞 135
6.1.3 ICP-OES法分析炭黑中的铅、镉、汞 137
6.1.4 UV-vis法定量分析橡胶中的六价铬 139
6.2 REACH法规中与SVHC有关的检测项目 141
6.2.1 GC-MS法定量分析橡胶中多环芳烃 141
6.2.2 GC-MS法定量分析硫化胶中四种邻苯二甲酸酯 147
6.2.3 ICP-OES法定量分析橡胶中铅、镉、汞、铬、砷、锡、钴、钼八大元素 151
第七章 橡胶中炭黑的定性定量分析 155
7.1紫外可见分光光度法（UV-vis）的工作原理和分析方法 155
7.1.1 UV-vi工作原理 155
7.1.2 UV-vis的定性定量分析 155
7.2 UV-vis法定性烃类硫化胶中的炭黑类型 156
7.2.1试剂和仪器 156
7.2.2实验步骤 156
7.2.3单一炭黑分析 156
7.2.4并用炭黑分析 157
7.3 UV-vis法定性存在裂解残炭的硫化胶中的炭黑类型 158
7.3.1实例1： CR中炭黑类型的分析 158
7.3.2实例2： EPDM中炭黑类型的分析 158
7.3.3实例3： NBR/PVC并用体系中炭黑类型的分析 159
7.4热重分析法（TG）定量分析炭黑 159
7.4.1对于不含裂解碳的烃类橡胶中炭黑含量分析 159
7.4.2对于含裂解碳的橡胶中炭黑含量分析 160
第八章 橡胶中全硫和卤素含量的分析 161
8.1离子色谱法（IC）的工作原理和分析方法 161
8.1.1 IC分析原理 161
8.1.2 IC的定性分析方法 162
8.1.3 IC的定量分析方法 162
8.2 IC法分析橡胶中全硫含量 163
8.2.1试剂和仪器 163
8.2.2实验步骤 163
8.2.3分析实例 164
8.3 IC法分析橡胶中氯、溴含量 165
8.3.1试剂和仪器 165
8.3.2实验步骤 165
8.3.3分析实例 167
第九章 轨道交通用橡胶弹性元件的配方分析实例 168
9.1单一胶种的橡胶配方分析 168
9.1.1某橡胶球绞产品样品（NR） 168
9.1.2某抗老化橡胶产品样品（EPDM） 175
9.2并用胶种的橡胶配方分析 183
9.2.1某耐磨产品样品（NR/BR） 183
9.2.2某衬套产品样品（NR/SBR） 191
9.2.3某阻燃橡胶产品样品（NR/CR） 198
9.2.4某密封产品样品（IIR和硅橡胶混用） 203
下篇 轨道交通橡胶弹性元件性能检测技术 209
第十章 常用橡胶弹性元件试验方法介绍 209
10.1样品环境调节及试验温度 209
10.2试验设备 209
10.2.1加载试验机 209
10.2.2变形测量仪器 211
10.2.3试验工装和夹具 213
10.2.4球铰疲劳试验工装设计与分析 214
10.3橡胶弹性元件试验项目 218
10.3.1静刚度性能试验 218
10.3.2动刚度性能试验 220
10.3.3蠕变性能试验 221
10.3.4疲劳性能试验 222
10.3.5粘接强度试验 223
第十一章 典型橡胶弹性元件试验 225
11.1电机球铰试验 225
11.1.1试验目的 225
11.1.2试验方法 225
11.2 V形橡胶弹簧试验 227
11.2.1试验目的 227
11.2.2试验方法 228
11.3锥形簧试验 232
11.3.1试验目的 232
11.3.2实验方法 232
11.4橡胶堆旁承试验 235
11.4.1试验目的 235
11.4.2试验方法 235
11.5 JC型常接触弹性旁承试验 239
11.5.1试验目的 239
11.5.2试验方法 239
11.6空气弹簧试验 241
11.6.1试验条件 241
11.6.2试验方法 242
11.7轴向橡胶垫试验 245
11.7.1试验目的 245
11.7.2试验方法 245
11.8轴箱橡胶垫试验 246
11.8.1试验目的 247
11.8.2试验方法 247
11.9抗侧滚扭杆试验 249
11.9.1试验目的 249
11.9.2试验方法 249
11.10弹性胶泥缓冲器试验 253
11.10.1试验目的 253
11.10.2试验方法 253
11.11轨道减振器试验 255
11.11.1试验目的 256
11.11.2试验方法 256
11.12橡胶隔震支座试验 258
11.12.1试验目的 258
11.12.2试验方法 259
11.13盆式橡胶支座试验 261
11.13.1试验目的 262
11.13.2试验方法 262
主要参考资料 265