塑料物性及测试方法介绍资料课件.ppt
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1、塑料物性及測試方法介紹塑料物性及測試方法介紹塑料的物理性能塑料的物理性能1、比重、比重(ASTM D792, ISO 1183)密度是单位体积物质的质量。比重是在密度是单位体积物质的质量。比重是在23 C下,一下,一 定体积物质的质量与相定体积物质的质量与相同体积去离子水质量之比同体积去离子水质量之比. 比比 重和密度至关重要重和密度至关重要. 因为塑料是以每磅为因为塑料是以每磅为基础售出的基础售出的 ,而低密度或低比重意味着每榜重量含更多的材,而低密度或低比重意味着每榜重量含更多的材 料料,常用,常用液體浮力法作測定方法。液體浮力法作測定方法。比重比重 a/(a+w)-ba 试样在空气中的质
2、量试样在空气中的质量 b 试样和小锤(若被使用)在水中的质试样和小锤(若被使用)在水中的质量量 w 完全浸没的小锤(若被使用)和部分完全浸没的小锤(若被使用)和部分浸浸 没的金属丝质量没的金属丝质量 密度(密度(kg/m3) 比重比重 997.6广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854塑料的物理性能塑料的物理性能2、吸水性、吸水性(24小时小时/平衡平衡) ASTM D570吸水性是用来确定在规定条件下被吸收的水的总量吸水性是用来确定在规定条件下被吸收的水的总量. 影响吸水性的因素有影响吸水性的因素有: 塑料的类型、使用的添加剂、温度以及暴露时间塑料的类型、使用的添加
3、剂、温度以及暴露时间. 吸水性试验中吸水性试验中, 将试样在规定温度的烘箱里烘干规定时间将试样在规定温度的烘箱里烘干规定时间, 移至干燥器冷却移至干燥器冷却, 冷却完毕后,立即称重冷却完毕后,立即称重. 将试样规定条件下浸于水中将试样规定条件下浸于水中, 通常是在通常是在23 C下下浸泡浸泡24小时或直到平衡小时或直到平衡. 将试样取出将试样取出, 用用lint free cloth 擦干擦干, 称重称重吸水百分率吸水百分率(浸水后质量浸水后质量 - 浸水前质量浸水前质量) / 浸水前质量浸水前质量 x 100广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854塑料的物理性能塑料
4、的物理性能3、成型收縮率、成型收縮率 熱塑性塑料在模具中成型,冷卻後脫模的成型品,會有收縮現象,即成熱塑性塑料在模具中成型,冷卻後脫模的成型品,會有收縮現象,即成型品小於模腔尺寸,這就是成型收縮率。型品小於模腔尺寸,這就是成型收縮率。 算式:收縮率算式:收縮率(%)=(型腔尺寸型腔尺寸-成品尺寸成品尺寸)/型腔尺寸型腔尺寸*100广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854光學特性光學特性1.光泽度光泽度 (ASTM D2457, D523 )描述描述:镜面光泽度是光被某种材料反射时反射光强度的镜面光泽度是光被某种材料反射时反射光强度的 量度量度. 光泽度可以是光泽度可以
5、是材料所固有的材料所固有的, 也可以是成也可以是成 型过程或表面网纹的结果型过程或表面网纹的结果. 光泽度也受风蚀光泽度也受风蚀和表和表 面腐蚀等环境因素的影响面腐蚀等环境因素的影响. 測試測試:光泽度的测量:光泽度的测量, 通常以某种标准为参考给定反射通常以某种标准为参考给定反射 角角(20o,60o或或85o). 将光泽计的角度调试成适当将光泽计的角度调试成适当 的角度的角度, 量好口径量好口径, 并与光泽计中给并与光泽计中给定的标准相定的标准相 比较比较.将光度计置于试样上将光度计置于试样上, 读取数据读取数据.广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854光學特性光
6、學特性2、透明塑料的雾度、透明塑料的雾度ASTM D1003 (方法方法 B)雾度是射入透明材料中的光由于散射作用而导致雾度是射入透明材料中的光由于散射作用而导致 的不清晰和的不清晰和/或闪耀的程度或闪耀的程度, 可以是材料本身固有可以是材料本身固有 的性质,或是成型过程的结果的性质,或是成型过程的结果. 它也可能是由表它也可能是由表 面面网纹或风蚀、表面腐蚀等环境因网纹或风蚀、表面腐蚀等环境因 素造成的素造成的3、透明塑料的透光度、透明塑料的透光度ASTM D1003 (方法方法 B)透透 光率是测定透过试样的光通量的光率是测定透过试样的光通量的.广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 Q
7、Q:969196854光學特性光學特性4、黄色指数、黄色指数(YI)ASTM E313黄色指数由分光光度计的读数计算而得黄色指数由分光光度计的读数计算而得, 描述描述 了一种试样从无色透明或白了一种试样从无色透明或白色到黄色的颜色变色到黄色的颜色变 化化. 这一试验最常用于评价一种材料在真实或这一试验最常用于评价一种材料在真实或 模拟的模拟的日照下的颜色变化日照下的颜色变化.广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854光學特性光學特性5、透明有机塑料折射指数、透明有机塑料折射指数(折光率折光率) ASTM D542折光率是光在真空中的传播速率与在透明折光率是光在真空中的传
8、播速率与在透明介质中的介质中的 传播速率之比传播速率之比. 折光率可用来计折光率可用来计算一束光从一透明算一束光从一透明 介质进入另一透明介质介质进入另一透明介质时的折射角时的折射角. 因此因此, 折光率折光率 用于光学棱镜的用于光学棱镜的设计和透明塑料的质量控制检验设计和透明塑料的质量控制检验.广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854流變學特性流變學特性1、熔体流动指数、熔体流动指数 MFI OR MFRASTM D1238 (方法方法 A), D 3364 ISO 1133 (方法方法 A)熔体流动速率测定的是热塑性塑料在规定温度和熔体流动速率测定的是热塑性塑料在
9、规定温度和 负荷下从孔板中挤出的速率负荷下从孔板中挤出的速率. .它提供了测定熔融它提供了测定熔融材料流动性能的方法。材料流动性能的方法。将熔体流动速率仪加热至此试样的规定温度将熔体流动速率仪加热至此试样的规定温度 ,并,并加约加约7 7克物料于速率仪的料筒中克物料于速率仪的料筒中. . 将此物料的规将此物料的规定负荷加于活塞上,使熔融的物料从孔板中挤定负荷加于活塞上,使熔融的物料从孔板中挤出出. . 收集一定时间内的挤出物并称量收集一定时间内的挤出物并称量. . 熔体流熔体流动速率动速率 的单位是的单位是 克克/10/10分钟分钟. .广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:9691
10、96854機械性能機械性能1、塑料的拉伸性能、塑料的拉伸性能ASTM D638, D882, D1708 ISO 27拉伸试验测定断裂一个试样所需的拉伸试验测定断裂一个试样所需的力以及试样力以及试样 拉伸到断点时的伸拉伸到断点时的伸长程度长程度. 拉伸试验可产生应力拉伸试验可产生应力 应变图,这张图可用于确定应变图,这张图可用于确定拉伸模量拉伸模量.ASTM D638中试验速度取决于中试验速度取决于试样试样 规格,规格,ASTM D882 (塑料片材塑料片材) 中则取决于材中则取决于材 料料的断裂伸长率,的断裂伸长率,ISO 527中,中,测应力和伸长测应力和伸长 率时的试验速度率时的试验速度
11、为为5或或50mm/min,测模量,测模量时的试验速度为时的试验速度为1mm/min.广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854機械性能機械性能2、 悬臂梁冲击强度悬臂梁冲击强度(有缺口有缺口) ASTM D256, ISO 180缺口试样悬臂梁式冲击试验测定的是材料被摆锤冲击时缺口试样悬臂梁式冲击试验测定的是材料被摆锤冲击时 的抗冲性能的抗冲性能. 悬悬臂梁冲击强度被定义为从材料开始破坏臂梁冲击强度被定义为从材料开始破坏 至完全破坏时所吸收的能量至完全破坏时所吸收的能量. 为为了防止试样破坏,受冲了防止试样破坏,受冲 击的试样有缺口击的试样有缺口. 本实验可用于快捷的
12、质量控制本实验可用于快捷的质量控制检验检验, 以确定一个材料是否符合需冲击强度要求以确定一个材料是否符合需冲击强度要求, 也可比也可比 较材料的韧性较材料的韧性.广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854機械性能機械性能3、悬臂梁冲击强度、悬臂梁冲击强度(反置缺口反置缺口) (IZOD)测定的是材料被摆锤冲击时的抗测定的是材料被摆锤冲击时的抗 冲性冲性 能能. 悬臂梁冲击强度被定义为从材料开始破坏悬臂梁冲击强度被定义为从材料开始破坏至完全至完全 破坏时所吸收的能量破坏时所吸收的能量. 本实验可用于快捷质量控本实验可用于快捷质量控 制检验制检验, 以确定一个材料以确定一个
13、材料是否符合所需冲击强度是否符合所需冲击强度 要求要求, 也可比较材料的弯曲韧性也可比较材料的弯曲韧性.广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:9691968544、简支梁冲击强度、简支梁冲击强度 (CHARPY)ISO 179测定测定 的是受到摆锤的冲击时的是受到摆锤的冲击时, 材料所产生的抵抗力材料所产生的抵抗力. 简支梁冲击能简支梁冲击能 定义为试样在冲击定义为试样在冲击负荷作用下负荷作用下, 被被 破坏时吸收的能量破坏时吸收的能量.它是一种性能指标,可用于它是一种性能指标,可用于 生产过程的质量生产过程的质量控制中控制中,可用于比较不同材料可用于比较不同材料 的韧性的韧性.機械
14、性能機械性能广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854機械性能機械性能5、弯曲性能、弯曲性能ASTM D790, ISO 178弯曲试验测定在三点加负荷的情况下弯曲试验测定在三点加负荷的情况下, 使横梁型使横梁型 的试样弯曲时所需力的大小的试样弯曲时所需力的大小. 弯曲试弯曲试验的结果经常用来选择在弯曲负荷作用下无形变的材料验的结果经常用来选择在弯曲负荷作用下无形变的材料. 弯弯 曲模量也用于衡量某曲模量也用于衡量某种材料种材料 的劲度的劲度.广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854機械性能機械性能6 6、邵氏硬度、邵氏硬度邵氏硬度用于确定塑料
15、或橡胶等软性材料的相邵氏硬度用于确定塑料或橡胶等软性材料的相 对硬度对硬度. 它测量了规定压针在它测量了规定压针在指定压强和时间指定压强和时间 条件下的针入度条件下的针入度. 硬度值用来识别或指定特殊硬度值用来识别或指定特殊 硬度的塑硬度的塑料。硬度值由硬度计读出料。硬度值由硬度计读出. 常见的硬度计有常见的硬度计有 A型和型和 D型型. A型用于较软材型用于较软材料;料;D 型用于较硬材料型用于较硬材料.广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854機械性能機械性能7、洛氏硬度、洛氏硬度ASTM D785, ISO 2039 洛氏硬度试验是基于试样上施加不同负荷时压入试样
16、的深度差的硬度测量方洛氏硬度试验是基于试样上施加不同负荷时压入试样的深度差的硬度测量方法法.硬度值无量纲硬度值无量纲, 通常用通常用R, L, M, E和和K标尺给出标尺给出. 每个标尺表示的硬每个标尺表示的硬度值越高度值越高, 材料越硬,材料越硬,R, M标尺标尺 通常用于塑料通常用于塑料. 广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854電性能電性能1、介电常数和介质损耗因子、介电常数和介质损耗因子 ASTM D150 IEC 60250介电常数用于衡量绝缘体储存电能的性能介电常数用于衡量绝缘体储存电能的性能. 它是两它是两 块金块金属板之间以绝缘材料为介质时的电容量与同
17、样属板之间以绝缘材料为介质时的电容量与同样 的两的两块板之间以空气为介质或真空时的电容量之比块板之间以空气为介质或真空时的电容量之比. 介质介质损耗因子定义为一定频率下绝缘材料的电抗与损耗因子定义为一定频率下绝缘材料的电抗与 其电其电阻的比值阻的比值. 它测量了绝缘材料的无效性它测量了绝缘材料的无效性如果如果 要将一种材料应用于严格绝缘的用途上要将一种材料应用于严格绝缘的用途上, 则它的介则它的介 电常数越小越好电常数越小越好. 如果一种材料会应用在需要高电抗的电器上如果一种材料会应用在需要高电抗的电器上, 则需则需 要高要高损耗因子损耗因子.广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:9
18、69196854電性能電性能2、介电强度、介电强度ASTM D149 IEC 80243介电强度是一种材料作为绝缘体时的电强度的量度介电强度是一种材料作为绝缘体时的电强度的量度. 它定义为试样被击穿时它定义为试样被击穿时, 单位厚度承受的最大电压单位厚度承受的最大电压, 表示为伏特每单位厚度表示为伏特每单位厚度. 物质的介电强度越大物质的介电强度越大, 它作为绝缘体的质量越好它作为绝缘体的质量越好.广进仪器设备有限公司广进仪器设备有限公司 QQ:969196854電性能電性能3、表面电阻率、表面电阻率/体积电阻率体积电阻率ASTM D257, IFC60093表面电阻率是绝缘材料抵抗表面漏泄电
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