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中文版塑料测试方法

2019-07-29 3页 pdf 655KB 24阅读

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中文版塑料测试方法常用的塑料测试方法简介拉伸强度和拉伸模量ASTMD638,ISOR527,DIN53455,DIN53457了解材料对负载的响应程度是了解材料性能的基础。通过测试在一定应力下材料的变形程度(应变),设计者可以预测材料在其工作环境下的应用(如图1)。图1拉伸应力-应变曲线A:弹性形变的极限值B:屈服点C:最大强度O-A:屈服区域,发生弹性形变超过A点:塑性变形图2:ASTMD6,拉伸试样的尺寸1常用的塑料测试方法简介模量:应力/应变Mpa屈服应力:开始发生塑性变形的应力Mpa断裂应力发生断裂时的应力Mpa断裂伸长率材料发生断裂时...
中文版塑料测试方法
常用的塑料测试方法简介拉伸强度和拉伸模量ASTMD638,ISOR527,DIN53455,DIN53457了解对负载的响应程度是了解材料性能的基础。通过测试在一定应力下材料的变形程度(应变),设计者可以预测材料在其工作环境下的应用(如图1)。图1拉伸应力-应变曲线A:弹性形变的极限值B:屈服点C:最大强度O-A:屈服区域,发生弹性形变超过A点:塑性变形图2:ASTMD6,拉伸试样的尺寸1常用的塑料测试方法简介模量:应力/应变Mpa屈服应力:开始发生塑性变形的应力Mpa断裂应力发生断裂时的应力Mpa断裂伸长率材料发生断裂时的应变%弹性极限开始发生弹性形变的终点弹性模量发生在塑性变形时的模量Mpa测试速度:A速度:1mm/mm拉伸模量B速度:5mm/mm填充材料的拉伸应力/应变C速度:50mm/mm为填充材料的拉伸应力/应变弯曲强度和弯曲模量ASTMD790,ISO178,DIN53452弯曲强度是用来测量材料抵制挠曲变形的能力或者是测试材料的刚性。与拉伸负载不同的是,在测试弯曲时,所有的应力加载在一个方向上。用压头压在试样的中部使其形成一个3点的负载,在测试仪上,恒定的压缩速度为2mm/mm.通过计算机收集的数据,测绘出试样的压缩负荷-变形曲线,来计算压缩模量。在曲线的线性区域至少取5个点的负载和变形。弯曲模量(应力与应变的比值)是表征材料弯曲性能的重要指标。压缩模量是指在应力-应变的曲线的线性范围内,压缩应力与压缩应变之比。压缩应力与压缩应变的单位都是Mpa。图3:弯曲测试示意图2常用的塑料测试方法简介耐磨性能测试GE测试方法与ASTMD1044,ISO3537,DIN52347测试方法相似图4:Taber磨损实验用Taber磨损机磨损测试试样,通过计算试样的磨损量来表征材料的耐磨性能。测试试样放置在一个以恒定转速60rpm的旋转转盘上(如图4所示),把一定重量的砂轮压在测试试样上(转盘是通过人工磨出来的,可以获得不同重量的转盘)。当转盘达到的圈数,测试结束。然后称量磨损掉下来的试样碎片的质量来表征材料的耐磨性能指标,耐磨性的指标是mg/1000圈。ASTM与ISO区别ASTM测试试样的厚度是3mm,而ISO测试试样为4mm。试样厚度的不同,将会导致测试结果的不同。测试结果的不同是因为测试方法的不同,而不是因为材料性能的不同。ISO测试方法不仅是测试条件,以及试样的尺寸与ASTM不同,而且ISO的测试试样需要根据ISO294的标准,以规定的加工条件来加工测试试样。布氏硬度、洛氏硬度和肖氏硬度的比较洛氏硬度测试在考虑试样的弹性恢复后确定塑料的硬度。这与布氏硬度和肖氏硬度不同:在布氏和肖氏硬度测试中,硬度值由加载时的陷入深度确定,因而可以排除材料的弹性恢复。因此洛氏硬度值不能直接与布氏硬度或肖氏硬度相关联。3常用的塑料测试方法简介肖氏硬度A和D值的范围可与布氏压痕硬度值相比。然而他们之间不存在线性关系(如图5)。图5:硬度范围图球压痕硬度-ISO2039-1,DIN53456一个直径5mm的抛光硬化钢珠被压入试样(最少4mm厚)表面,压力为358牛顿(ISO2039-1)(如图6)。加载30秒后,测量压痕深度并计算出受压面积。布氏硬度H358/30由所加负荷除以表面受压面积得到,结果单位为牛顿每mm2。图6:球压痕硬度测试洛氏硬度-ASTMD785,ISO2039-2洛氏硬度数值是与塑料压痕硬度相关的。测试结果越大,说明材料的年个点越大。由于洛氏机的范围不同,同一材料有可能获得2个硬度值,从技术角度讲,测试结果是正确的。一个抛光处理过的钢球压在被测试样的表面上,钢球的直径是根其测试范围定的,先是在测试试样上加载一个次要的负载,然后在加载一个主要的负载,最后在用次要的负载加载在试样上。实际的测试是根据总的压痕深度。深度是用总4常用的塑料测试方法简介的压痕深度,减去塑料在移去负载后恢复的变形量,在减去由于次要负载引起的深度(如图7)。洛氏硬度测试结果基本上在50-115之间。超过这个范围的数值是无效的。所以超过范围的测试需要重新选择测试范围,测试范围从R到L到M,代表了材料硬度的增加(如图7所示)。如果材料的测试范围在R以内的较软材料来说,洛氏硬度测试法不合适,所以建议采用肖氏硬度来测试。图7:洛氏硬度测试以及测似范围肖氏硬度-ASTMD2240,ISO868,DIN53505肖氏硬度是将规定形状的压针,在标准的弹簧压力下和规定的时间下,把压针压入试样的深度转化成硬度值。本测试方法有两种不同的类型,但是都带有校正发条用于校正加载在试样上的力。A型用于测试较软材料的硬度,而D型用于测试较硬材料的硬度(如图8)。把测试试样放在硬度仪器上,平稳而无冲击的使硬度仪在规定重锤的作用下压在试样上,从下压板与试样完全接触15s后读数。5常用的塑料测试方法简介图8:肖氏硬度测试冲击性能在标准的测试中,比如拉伸,弯曲测试,材料吸收能量是比较缓慢的,但是在现实的应用中,材料经常会吸收突如其来的能量,例如掉落的物体,大风,坍塌,高空坠落等。冲击测试的目的就是模拟这些情况,缺口与非缺口冲击测试就是表征材料在指定冲击应力下的行为,以此在表征材料的脆性与韧性。冲击测试的数据不能作为材料设计的依据。材料特定的行为可以通过测试不同条件下的测试实验来获得,比如改变缺口的大小和测试温度。冲击测试是在摆锤式悬臂梁冲击仪上实现的,试样被固定在夹具上,一个摆锤(具有固定半径的冲击刃)从固定的高度释放,使得试样能够吸收瞬时能量。摆锤释放的高度与最后摆回去的高度差值代表了测试样条的断裂吸收的能量。测试需要在室温下进行,或者是低温下进行(表征材料的低温冲击韧性)。测试样条有不同的类型以及不同的缺口的尺寸。6常用的塑料测试方法简介冲击测试的结果不是绝对的,除非测试样条的几何形状和实际最终使用的环境一致。如果两种材料的失效速率和失效的模式一样的话,那么材料在两种测试方法下的冲击性能是等同的。冲击性能的比较ASTM与ISO冲击性能对测试试样的厚度和分子取向很敏感。ASTM与ISO方法中使用的试样的厚度差别可能对冲击的影响很大。厚度从3mm变为4mm甚至通过分子质量和试样厚度对IZOD缺口冲击性能使失效方式发生改变,从塑性转成脆性(如图9所示)。但是在3mm显示脆性的材料如矿物和玻璃填充等级的材料不受影响。添加了冲击改性剂的材料也不受此因素的影响。图9:测试试样的厚度和分子取向对冲击性能的影响缺口冲击强度ASTMD256,ISO180缺口冲击强度已经成为比较材料冲击韧性的标准测试(如图10和11)。但是缺口冲击测试与制品在实际使用的环境的关系比较小。因为改变缺口敏感的材料,测试结果会有很大的改变。冲击测试主要是用来表征材料对缺口的敏感性而非抗冲能力。缺口冲击强度测试主要用来比较材料的韧性。缺口冲击测试对于一些带有尖角,尖的拐角,加强肋的制品的冲击韧性有很大的实际意义。7常用的塑料测试方法简介图10缺口冲击强度无缺口冲击测试的试样几何形状,测试负载与缺口试样一样,只是测试试样上没有缺口。这种测试比缺口冲击准确,是因为它减少了因铣缺口而造成的应力集中。冲击强度是用试样吸收的能量除以试样在缺口处的厚度和宽度的乘积得到的,单位是KJ/m2.ISO测试标准的不同反映了试样的类型和缺口的类型ISO180/1A是指1类试样和A缺口。如图10所示。试样的尺寸为长80mm,高10mm,厚4mm。ISO180/1U是指试样为1类型,但是夹具是反向的。ASTM测试方法中试样的长为63.5mm,更重要的是试样的厚度是3.2mm,而摆锤的半径和高度与ISO一致。8常用的塑料测试方法简介图11缺口冲击强度在ASTM标准中,冲击强度是用缺口处吸收的能量除以缺口试样的厚度来表征的。其单位是J/m。试样厚度的不同,对测试结果影响很大。Charpy冲击强度ASTMD256,ISO179Charpy和Izod测试最大的区别就是测试试样的放置不同。在Charp测试中,试样是水平放置在试样机上(如图12)。ISO标准的不同反映了试样和缺口的类型:ISO179/2C是指试样为2类型,缺口为C类型。IISO179/2D是指试样是2类型,但是无缺口。在DIN53453标准中,试样的尺寸与ISO标准相似。ISO与DIN中,冲击强度都是用是用试样吸收的能量除以试样在缺口处的面积。单位为KJ/m2.9常用的塑料测试方法简介图12Charpy冲击强度维卡软化温度ASTMD1525,ISO306,DIN53460维卡软化温度测试的目的主要是测试材料在那个温度下快速软化。塑料在液体传热介质中,在一定的负荷,一定的等速升温速率下,试样被1mm2压铮头压入1mm时的温度,即维卡软化温度。ISO306有两种标准:A:负载为10N。B:负载为50N,升温速率为50°C/h或者是120°C/h。在ISO中,经常用A50,A120,B50,B120来描述。测试样条浸润在被加热的油浴中,从23°C作为起始的升温温度。5min以后,10N或者50N的负载加载在测试试样上,当试样被压铮头压入1±0.01mm时油浴的温度即为VST。热变形温度ASTMD648,ISO75,DIN53461热变形温度表征了材料在一定能够负载下的短期耐热性能。本方法是测定材料试浸在一种等速升温的合适液体介质中,在简支梁的静弯曲负载作用下,试样弯曲变形达到规定能够值时候的温度,即热变形温度。10常用的塑料测试方法简介.图13热性能测试在ASTM和ISO标准中,加载了负载的测试样条浸润在带有加热棒的硅油中(如图14)。加载在试样上的压力为:低压力----0.45Mpa(ASTM和ISO标准)高压力――1.82Mpa(ASTM标准),1.80Mpa(ISO标准)。试样加载负载5min后调节变形测量装置,使得变形量为0,如果材料不发生明显的蠕变,就不需要等待这段时间,然后从室温23°C以2°C/恒定的升温速度升温。min11常用的塑料测试方法简介当试样中点弯曲变形达到)或者)时的温度为测试试样0.32mm(ISO0.25mm(ASTM的热变形温度。图14热性能测试ASTM值使用缩写DTUL,ISO值使用缩写HDT,这已经是惯例了。根据施加的表面应力,在HDT后面加上字母A或B:DTUL:加载挠曲温度HDT:热扭曲温度或热挠曲温度根据加载在表面压力的大小,HDT有两种,分别用字母A,B表示:HDT/A负载为1.80MpaHDT/B负载为0.45Mpa无定形与结晶材料的HDT对比对于无定形材料,HDT接近材料的玻璃化转变温度(Tg)。因为无定形材料没有固定的熔融温度,加工温度在高于Tg的橡胶态下进行。结晶材料的HDT较12常用的塑料测试方法简介低,因为在较高的温度下仍然有部分晶区。对于无定形材料,HDT的重复性比结晶材料的要好,对于一些特定的材料,需要先退火处理,测试结果才有效。通常加入纤维补强后,塑料的HDT会上升,因为纤维补强可以大幅提升塑料的机械强度,以致在升温的耐挠曲测试时,会呈现HDT急剧升高的现象。纤维增强对结晶材料的HDT影响比无定形材料要明显。HDT不能代表材料的最高使用温度,因为在实际的使用过程中,材料的使用时间,负载,表面压力和标准测试的条件不一致。UL94概述最常用的表征塑料阻燃等级的测试为UL94.根据燃烧速率,火焰熄灭时间,有没有滴落,阻燃等级可以分为几种。根据测试试样的厚度和颜色的不同,一种材料可以获得不同的阻燃等级。当指定材料的某种用途时,根据塑料制品的壁厚阻燃等级会有不同。所以在判定材料能达到什么样的阻燃等级的时候,一定要说明材料的厚度是多大。UL94阻燃等级:HB缓慢水平燃烧,对于厚度大于3mm时,燃烧速率小于76mm/min.厚度大于3mm时,燃烧速率小于38mm/min.V-0垂直燃烧测试试样,10秒钟内熄灭并且没有滴落。V-1垂直燃烧测试试样,30秒钟内熄灭并且没有滴落。V-2垂直燃烧测试试样,30秒钟内熄灭,允许有滴落。5V对试棒燃烧5次,每次火焰都大于V测试中的火焰,每次持续5秒。燃烧在60秒内停止。5VB测试试样被烧穿5VA测试试样没有被烧穿(最好的UL等级)需要指出的是,这项测试并不反映实际火情下材料的着火危险。UL94水平燃烧测试程序在阻燃性能要求高的环境下,HB级的材料是不允许使用的。总的来说,HB级别的材料不是用在电气产品中的,而是在医疗以及装饰使用。在通常人们的印象中,没有添加阻燃剂的材料达不到HB的要求,其实所有的结果都需要通过测试来实现(如图16)。13常用的塑料测试方法简介图16:UL94水平燃烧测试程序UL94V0,V1,V2测试程序垂直燃烧测试(如图17)使用的测试样条与HB测试样条一致,在测试中,需要测试燃烧时间,什么时候滴落,滴落是否能使得棉花点燃等信息。V1和V2最大的区别就是看在燃烧过程中有没有滴落。图17:UL94V0,V1,V2测试程序UL94-5V测试程序:步骤一:垂直安装一个标准可燃性试棒,使其经受五次127mm火焰,每次持续5秒。如果此后试棒燃烧时间短于60秒且液滴不引燃下面的棉花,则通过测试。整个过程要对5个试棒进行重复测试。步骤二:同样厚度的试样板在水平位置经受同等火焰的测试,整个过程要对3个试样板重14常用的塑料测试方法简介复进行测试。这个水平测试形成2个等级:5VB和5VA。5VB允许产生洞(烧穿)。5VA不允许产生洞。UL94-5VA是所有UL测试中最严格的,特别用于大型办公机械的防火罩。对于那些预期壁厚小于1.5mm的产品,应使用玻璃填充材料等级。图18:5V测试程序CSA可燃性CSAC22.2第0.6号这个加拿大标准协会的可燃性测试的方法与UL945V测试的方法相似。然而,这个测试更加严格:每次测试火焰要持续15秒。而且在前4次火焰测试中,试样必须在30秒内熄灭;在第五次测试后,火焰在60秒内熄灭(而UL94-5V的5次火焰测试各持续5秒)。满足CSA测试的结果也被认为满足UL94-5V。有限氧气指数ASTMD2863(ISO4589)有限氧气指数用来测量材料在受控环境中的相对可燃性。有限氧气指数是维持热塑性塑料材料火焰时,空气中所需的最低氧气含量。测试所用气体是外部控制的氮气和氧气的混合物。一个支撑的试样由引火火焰点燃,然后拿走引火火焰。在下面过程中,氧气浓度逐渐降低,直至试样不能维持燃烧。有限氧气指数或LOI定义为材料可以燃烧3分钟或50mm所需的最低氧气浓15常用的塑料测试方法简介度。LOI值越高就越不容易燃烧。这项测试并不反映实际火情下材料的着火危险。图19:有氧指数测试介电强度本方法是用连续均匀升压或者逐级升压(48Hz-62Hz)的方法,对测试试样施加交流电压,直至击穿,测试击穿电压,或者用迅速升压的方法,将电压声道规定值,保持一定的时间不击穿,测试试样的耐电压值。用击穿前的电压除以试样的厚度表征材料的介电强度kV/mm。周围的介质可以值空气或者是油。试样的厚度对测试结果影响很大。影响材料介电强度的因素试样的厚度,湿份以及材料的均一性电极的尺寸和导热性测试电压的频率测试环境的温度,压力和湿度介质的电和热性能表面电阻率和体积电阻率16常用的塑料测试方法简介表面电阻率是绝缘材料抵抗表面漏泄电流的能力.体积电阻率是绝缘材料抵抗体内漏泄电流的能力.表面电阻率、体积电阻率越高,漏泄电流越小,材料的导电性能越差.体电阻系数是材料的基本参数之一,表示其导电性能,单位为欧姆/厘米。表面电阻系数:该参数用于厚度一定的薄膜材料,其定义为表面上单位长度的直流压降与单位宽度流过电流之比。它指正方形两对边之间的阻值,只要面积远远大于薄膜厚度,则该阻值与正方形的大小无关。表面电阻率的单位是欧姆。当塑料及制品表面阻值:大于10次方时极易产生静电;在8-10次方之间具有一定防静电性能;在6-8次方之间有很好的防静电性能;在4-6次方之间具有最佳的防静电性能;当达到4次方以下具有了相当的导电性能,属于导体,半导体材料。表面电阻系数当在绝缘塑料上施加电压时,如果塑模表面接有另一个导体或接地,则总电流的一部分将沿塑模表面流动。表面电阻系数就是材料抵抗这种表面电流的能力。安装在表面的单位宽度的电极和单位距离间施加直接电压时,测得的电阻大小即是所需的值,以Ohm表示--有时也称为ohms每平方。体积电阻系数ASTMD257,IEC93当在绝缘体上加以电势时,电流大小受材料阻碍电流的能力影响。体积电阻系数是当电势加在试样管两端表面上时的电阻,以Ohm-cm表示。体积电阻系数受环境条件影响。它与温度成反比,在潮湿环境下稍微下降。体积电阻系数在1088Ohm-cm以上的材料就认为是绝缘体。部分导体的值在1033至1088Ohm-cm之间。相对介电系数ASTMD150,IEC250绝缘材料的相对介电系数是当一个电容器的电极之间和周围完全且只被该种绝缘材料填充时的电容值,与真空中的电极在同等条件下的电容之间的比值。在交流介电应用场合下,好的电阻系数和较低的能量耗散是很好的特性。电能耗散导致电子元件效率降低,并在充当电介质的塑料中引起热积聚。在理想的介电材料如真空中,分子的偶极运动没有能量损失。在固体材料如塑料中,偶极运动会成为一个影响因素。这种效率损失的度量就是相对介电系数(通常称作介电常数)。17常用的塑料测试方法简介它是一个无量纲的因子,由将塑料材料系统的平行电容除以真空介质中相同系统的电容而获得。数值越小,此材料作为绝缘体的性能就越好。耗散因子ASTMD150,IEC250绝缘材料的介电损失角是当电容器的电介质只包含介电材料时,施加的电压和产生的电流的相位差与p/2弧度的差值。电介质能量耗散因数的正切值是损失角的正切值。在完美的电介质中,电压与电流的相位恰好相差90°。由于电介质并不是100%的有效,电流相位就以相应比例落后于电压。电流与电压的位相差与90°的差值被定义为介电损失角。这个角度的正切值就是损失正切值或能量耗散因数。对用于高频产品,如雷达设备或微波设备的塑料绝缘体来说,低能量耗散因数是非常重要的;数值越小意味着介电材料越好。高能量耗散因数对焊接性能很重要。测量相对介电系数和耗散因数时所用设备相同。测试值受温度,湿度,频率和电压影响很大。电弧电阻ASTMD495当允许电流通过绝缘体的表面时,这个表面会慢慢被破坏,从而变得可以导电。电弧电阻用来测量在高电压低电流的电弧中,绝缘表面变得可导电的时间,以秒计算。或者说,电弧电阻是在特定条件下,当塑料材料的表面处于高电压低电流电弧时,表面转化为传导通道所需的时间。雾度与光透射ASTMD1003雾度产生于光在材料中的散射,受到分子结构、结晶度或聚合物表面或内部不纯净的影响。雾度只适于半透明或透明的材料,不适于不透明材料。有时人们认为雾度是光泽的反义词,即吸收入射光线。然而,雾度测试方法实际上测量的是半透明材料对光线的吸收、透射和偏向。试样放在一窄束强光的信道中,使其中一些光通过试样,另一些未受阻挡继续前进。两部分光线都进入安装了光线探测器的球中。必须确定两个量:光线的总强度,雾度,或偏转角大于2.5°的入射光线的量。根据这两个量可以算出两个值:雾度,或偏转角大于2.5°的入射光线的比例18常用的塑料测试方法简介光透射量,或透过试样的入射光线的比例。光泽ASTMD523,DIN67530光泽是指表面在某些方向上的反射能力强于其它方向。光泽可以用光泽计测量。一束强光从试样表面沿一定方向反射,反射光的亮度由光电探测器测出。多数情况下使用60°角,更有光泽的材料可以选用20°角,无光泽的材料选用85°角。光泽计用一块光泽值为100的黑色玻璃进行校准。塑料的光泽度很低,且受注塑方法影响很大。雾度和光泽度图22:雾度和光泽度测试雾度和光泽度测试测量材料反射和透射光线的能力,并将透明和闪亮等性质量化。但雾度仅适用于透明和半透明的材料,而光泽度可用于任何材料。光泽度和雾度测试都很精确。但是它们经常用于测量外观,也就是一个很主观化的概念。雾度和光泽度之间的关系和人们如何鉴定塑料的透明和发亮等级还不确定。折射系数19常用的塑料测试方法简介图23:折光系数测试一束光线沿一定角度透过透明试样。光线的偏转--在光线通过试样时由试样产生--就是折射系数,由sina除以sinb得到。密度ASTMD792,ISO1183,DIN53479密度是材料在23°C时单位体积的重量--单位通常为g/cm3或g/ml。比重是在23°C时一定体积的某种材料的重量和同体积的水的重量的比值。密度可以用ASTMD792/ISO1183中描述的许多种方法测量:方法A:用于塑料成品的浸入法方法B:用于粉状、粒状、球状或注塑颗粒的比重计方法C:用于类似方法A的塑料的滴定法方法D:用于类似方法A的塑料的密度梯度柱法密度梯度柱是密度从上到下逐渐增加的液柱。它特别适合测量产品的小试样或者用于比较各种密度。吸水率ASTMD570,ISO62塑料材料会吸收水分,导致尺寸或者绝缘性能、介电损耗、机械强度等性能和外观发生改变。确定某种尺寸的塑料试样吸水率的方法是在一定温度下浸入水中一定时间。测量结果表示为吸收水分的毫克数或者重量增加的百分比。只有不同种类塑料的试样尺寸和物理状态相同时,其吸水率才可以相比较。在一定温度下浸入水中一定时间前,试样在55°C预先干燥24小时,冷却至室温并称重。吸水率测量温度可以为:23°C:试样在23°C时放在装有蒸馏水的容器中。24小时后,擦干试样并称重。20常用的塑料测试方法简介100°C:试样浸入沸水中30分钟,在23°C下冷却15分钟,然后再称重。直至饱和:试样在23°C下浸入直至饱和。吸水率可以描述为:吸收水的质量单位表面积吸收水的质量吸收水的质量占试样质量的百分比缩模率ASTMD955,ISO2577缩模率是指模具的尺寸和其铸出产品的尺寸差。它表示为百分率或者毫米每毫米。缩模率的值可以描述为平行于流向(沿流向)和垂直于流向(交叉流向)--玻璃填充材料的这些值可能相差很大。缩模率可能受其他因素影响:如零件设计、模具设计、模具温度、注塑压力和循环时间等。缩模率仅仅是用于材料选择的一般数据,就像简单零件,如拉伸棒或盘的测量值,不能用于零件或工具设计。熔流率/熔融体积-流动比ASTMD1238,ISO1133,DIN53735熔流率(MFR)或熔融体积-流动比(MVR)测量熔融聚合物在一定温度和压力情况下流过挤出料筒的流量(见图14-24)。图14-24.熔流测试21常用的塑料测试方法简介挤出塑性仪包含一个垂直气缸,其底部有一个2mm的管心,顶部有一个可移动的活塞。材料压入气缸预热几分钟,然后活塞置于熔融聚合物顶部,通过自身重量将聚合物沿管心压至收集盘。测试时间间隔从15秒到6分钟,以适应各种塑料不同的粘性。使用的温度有220、250和300°C,载荷为1.2、5和10Kg。称量规定时间内挤出的熔体的质量,并换算成10分钟内挤出的克数:熔流率表示为单位时间内的克数。比如:MFR(220°C/10Kg)=xxg/10min,意味着测试温度为220°C(428°F)和负荷为10千克时的熔体流率。聚合物的熔流率随剪切率变化而变化。这个测试中的剪切率远远小于正常加工条件下的剪切率。因此,用这个方法得到的数据可能与实际应用中的性能不符。熔融粘度DIN54811在毛细管流变仪中,测试塑料熔体的流动性。在恒定的温度下,测试在指定体积流率下的压力,或者测试指定压力下的体积流率。在熔融粘度测试中,施加的剪切速率和剪切力都是真实的,其单位是Pa.s速度流率,体积流率,熔体粘度与实际的联系熔融粘度测试,毛细管流变仪与实际挤出加工中的情况基本一致。所以,熔融粘度测试是比较材料在注塑成型过程中最好的方法。这种方法描述熔体通过喷嘴时粘度的变化。体积流率,速度流率测试中,施加在试样上的剪切为低剪切,与实际挤出成型中螺杆的剪切相差较大。但是它们在实际生产中容易测试,容易控制产品质量,但是不能代表材料在时间加工中的流动性。22 ASTMD792,ISO1183,DIN53479 ASTMD570,ISO62
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