塑料性能测试技术

塑料性能测试技术要点舒文艺，陆先祝扬子巴斯夫苯乙烯系列有限公司技术部2003年7月1 目录塑料性能测试的目的，特点和影响因素ISO标准方法介绍重点材料性能介绍

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塑料性能测试的目的

正确掌握材料的性能，了解使用范围控制产品的质量指导成型加工研究材料结构和性能

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塑料性能测试的特点

温度效应明显时间效应明显形变速度影响明显测定数据易显分散

1测试应尽量接近生产和使用条件2正确理解和掌握性能而不曲解和误用4塑料性能测试的主要影响因素试样制备条件试样尺寸（标准试样）试样的状态测试环境温度和湿度标准试验方法5 试样制备制品上裁取样条（部位，机械加工）注塑样条（注塑温度，压力，冷却时间，样条内部缺陷）标准试样6标准测试样条7加工条件对制品性能的影响8加工条件对制品性能的影响9 试样尺寸的影响标准试样，目的是为了使不同材料的试验结果具有可比性，或使同一材料的测试结果不因尺寸不同而影响它的重复性，消除尺寸因素效应尺寸效应是由试样（1）自身的微观缺陷和（2）微观不同性引起的一般来说，（1）拉伸强度随厚度的增大而减小；（2）只有相同厚度的试样并在相同跨度上作冲击试验，结果才能比较10 试样状态的影响环境温度的影响环境湿度的影响试验放置时间的影响例如：（1）尼龙的冲击强度随吸水率的加大而增加；（2）PMMA随湿度的增加，拉伸强度减小11热历史对冲击性能的影响12拉伸强度/断裂伸长率与测试温度关系13材料：未增强尼龙ISO527拉伸速度：50mm/min在不同测试温度下的拉伸行为曲线14塑料的黄色指数与暴露日光时间关系1516

17GB2118－82规定的标准状态条件温度：23±2C 气压:86-106KPa 相对湿度：50±5％18ISO10350和ASTM方法的比较要点：对于冲击强度、HDT和弯曲性能，ISO和ASTM差别较大，不能通过简单的单位换算来推测19 ISO测试标准的优点试验条件更统一,结果可比性更好规定科学合理,全世界范围内适用给使用者提供极大方便20ISO坦测试标准凯的结果表盟示单位熔体流练动速率醒MF腔R,制MVR络(2椒00寄℃,乘5K寄g)go义rm盟l/1唱0m叹in拉伸强晌度(G党PPS悄,5听mm刑/10棕mi盈n;震HIP欲S5无0m场m/m漫in)男:M蛛pa断裂伸计长率:并%冲击强度忘(Cha册rpy,悦Izo竹d):绣KJ/m多2Vica脉t软化猎温度(A侄/50,灯B/5传0):链℃热变形半温度牵HDT甲(1再.8此MPa粱,0怒.45遍MPa喂):碌℃可燃性(故94HB山):3索8mm蒜/min烂(3.是2mm川试样)76遇mm/拆min言(1筝.6候mm浸试样)21熔体流蒜动速率汇（MI导,M梅VR）标准试嗽验条件愿随材料叔不同而充有所变厌化测定MI旦,MV胳R时的剪日切速率很哥低（1－韵100/艳s，一般雁为1－5医0/s）顶，与实际之加工条件但距离太远漏，有时不梅能正确反伯映加工性洞能（注射份：100栽0－10教000/传s，挤出仔：100岩－100业0/s）接。塑料的剪薯切变稀建议在坝加工温怖度范围虏内测定嫂粘度－枯剪切速腊率关系睛曲线例子：押尽管M狱I＝1衬.5，隔薄膜级镜LDP铅E随分贺子量分税布变宽醉，加工宽性变好蠢。因为篇非流动雪性较强糊，随剪切速搬率升高，恼粘度下降新快而且易暑于平稳22检验和委试验设惯备－M也VR23拉伸强度拉伸时形量变，试验反截面积缩岗小，应该摸以瞬时横惰截面积来倦计算，真章应力大于稻拉伸强度了解拉歪伸曲线24拉伸役曲字线(a)(b)负荷-伸政长曲线伸长负荷屈服点偏置屈削服点25拉伸强度奶曲线(H报IPS)26检验和试埋验设备－金拉伸仪27冲击强传度根据试验窄的受力状仁态可分为殊：弯曲冲团击（简支水梁和悬臂辩梁冲击）挎，拉伸冲击贴，扭转冲英击，剪切咏冲击和落锤冲限击缺口冲击鞠强度在描路述材料的扒缺口敏感虹性方面非俘常有用对冲击伏性能试嫌验的影鹊响因素惭很多，券试验值合只是该蛛材料在揭试验方积法规定济条件下悟的冲击龄韧性不同的滥冲击试游验结果狡不能比尝较28ComparisonISO179:1992ISO180:1992ASTMD256-92DIN53453-1975testmethodCharpyIzodIzodCharpytestspecimendimensions/mm380*10*463.3*12.7*3.2-12.750*6*4notchtypeanddimensions/mmU:unnotchedA:r=0.25,45B:r=1.0,45C:r=0.1,45

reversednotchA:r=0.25,45

unnotchedU-notchnotchradiusr=0.1remainingwith/mm810.162.7pendulumenergies/Jandimpactvelocities0.5/1/2/4at2.9m/s7.5/15/25.5at3.8m/s1/2.75/5.5/11/22at3.5m/s2.7-21.7at3.5m/s0.5/1/2/4at2.9m/s7.5/15at3.8m/senergyextraction10%-80%useheaviestpendulumpossible<85%10%-80%pendulumdeceleration5%-55%<61%5%-55%testspecimenpositionedgewiseedgewiseflatwise冲击试膜验比较29检验和试朱验设备－燥铣缺口机30检验和榴试验设碍备－冲任击强度载测试仪31负荷下朗的热变申形温度热变形温铸度是衡量宽塑料和硬回质橡胶耐振热性的主运要指标之尊一热变形温脏度不同于跳塑料最高语使用温度支或连续使碍用温度最高使预用温度轰应根据盘制品的垂受力情欠况及使赞用要求陶等因素罚来确定目，建议均从动态亭力学分骆析（D借MA）帜测得的吉模量－忆温度曲益线来确童定32检验和试取验设备－农VST/凉HDT33污物测延定－注携塑法34污物测筒定－挤印出法35耐环境软应力开五裂定义：模虽拟化学环傲境，加速殿预应力或鹊预应变塑践料样条的送开裂样条尺制寸，状姥态和取闭向温度试验持躁续时间试验环各境参数：ISO危45神99毛:弯曲法单轴恒恼定应变通过蠕变轰，应力松轰弛确定指脑标性质袋（例如谊：断裂甚伸长率水）相对寿命拜预测*Bosc沉h-St登einl端e-试验ISO爪62盒52或:恒定应力岛－应变方念法单轴恒谷定载荷应，蠕变摄独立在材料倦取向方学向，施白加载荷确定开裂典时间使直接臭预测寿极命成为艇可能36弯曲形变酷测试方法ISO4乏599化学品蒸斧汽37恒定应力矩－应变试谣验ISO巷625霜238CAD城和CA接E所需逼的性能促数据反映工作原条件的各段种温度和救应变速率肌的等温应闷力－应变村曲线动态模量护的温度依职赖性数据室温和猎高温及捉若干个所应力水另平下的改等时蠕欲变曲线室温和敞低于室素温的冲短击强度抱数据环境对塑泳料性能行剂为影响的指数据各向异性陆对材料使闲用性能影圣响的数据熔体粘度遗和剪切速蒜率关系的石数据39鸣谢：施文潮（育YBS）40谢谢观看/欢迎下载BYF符AITH震IM逝EAN动AVI吩