塑料材料测试方法培训

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1、塑料材料测试方法培训塑料的特性 塑料的密度小，减轻了汽车重量和能源消 耗 塑料材料的易加工性（挤出、注塑、吹 塑、压延、模压），降低了汽车生产成本 比强度高，耐磨，抗腐蚀性绝缘性好，能 耗低及噪音小等许多优点。主要品种有： PP、PVC、PU及苯乙烯类（ABS，PS， SAN，SMA），所以汽车上使用塑料的量 逐渐增加塑料的分类塑料按使用特性分类可分成：通用塑料和工程塑料 通用塑料：指产量大、用途广、成型好、价格便宜的塑料 ，如聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚氯乙稀（PVC)、 丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物 (ABS)等 工程塑料：指能承受一定外力作用、具有良好的机械性能 和耐高低温性能，尺

2、寸稳定性较好，可以用作工程结构的 塑料，又分为通用工程塑料和特种工程塑料。按照使用温 度分，一般使用温度在150以下为通用工程塑料(一般为 100150)，超过150为特种工程塑料，特种工程 塑料又分为150一250 类(含通用工程塑料的复合物在内 )和250 以上类。使用温度越高，则价格也随之提高。 通用工程塑料：聚酰胺 (PA)聚甲醛(POM)，聚 碳酸酯(PC)，改性聚苯醚 (PPO，也有缩写为PPE的 )，聚酯(PBT和PET)等五 种 ; 特种工程塑料：如聚苯硫 醚 （PPS）、聚四氟乙烯 （PTFE)、聚砜 （PSF ）、聚醚砜 （PESF）、 聚醚醚酮（PEEK）等。塑料材料实验

3、室常规测试项目 密度 熔体流动速率 燃烧残余 球压痕硬度、洛氏硬度、邵氏硬度 冲击性能（各种温度） 拉伸性能（各种温度） 弯曲性能（各种温度） 热变形温度、维卡软化点温度 水平、垂直燃烧性能 氧指数 氙灯紫外老化试验/热氧老化试验 光泽度/耐划痕试验 冷凝散发/气味试验 收缩率 电阻率塑料密度的测定 密度的测试方法：浸渍法、比重瓶法、浮 沉法、密度梯度法、密度计法 密度的测试标准：GB/T 1033ISO 1183DIN 53479ASTM D792塑料熔体流动速率的测定 塑料熔体流动速率(MFR)，又称熔融指数。 定义：热塑性材料在一定的温度和压力下，熔体 每10min通过规定的标准口模的质

4、量，单位 为g/10min。（取样方式：粒料） 标准口模：2.0950.005mm/1.1800.010mm 熔体流动速率的测试方法：GB/T 3682ISO 1133DIN 53735ASTM D1238 试验装置：试验条件对应表物料名称GB试验条件*kgISO试验条件 *kgASTM试验条件*kgPS200*5.00200*5.00200*5.00 / 230*1.20 230*3.80 / 190*5.00ABS220*10.00220*10.00200*5.00 / 230*3.80PC/ABS/PC300*1.20300*1.20300*1.20PP230*2.16230*2.16/

5、230*5.00230*2.16PE（POE）190*2.16 190*0325 190*21.6 190*5.00190*2.16 190*0325 190*21.6 190*5.00125*0.325/125*2.16 190*0.325/190*2.16 190*21.60/190*10.00 310*12.50PA6/5.00275*0.325 235*1.00 235*2.16 235*5.00PA6+GF/5.00PA66/5.00PA66+GF/2.16PMMA/230*3.8/POM190*2.16190*2.16/燃烧残余（灰分）的测定 定义：试样经灼烧后剩余的无机残渣，用质

6、量百 分比表示。 试验装置：马弗炉 常用的测试方法为：直接煅烧法 测试方法：GB/T 9345ISO 3451DIN EN 60ASTM D2584温度设置时间设置球压痕硬度的测定 定义：以规定直径的钢球在试验负荷作用下垂直 压入 试样表面，经过一规定的时间后，以单位压痕面 积所承受的压力表示该试样的硬度。对于较硬塑 料硬度值测定多数使用该方法。 压头直径：5mm 球压痕硬度的测试方法：GB/T 3398ISO 2039-1DIN 53456 试样厚度必须大于4mm 试样尺寸：如50*4mm 试验装置：洛氏硬度的测定 定义：用规定的压头对试样先施加初试验力，接着再施加主试验力，然后卸除主试验力

7、，只保留初试验力，用前后两次初试验力作用下压头压入试样的深度差经计算得出的值表示。 标尺：使用于塑料的洛氏硬度计有M、L、R三种标尺洛氏硬度的测试方法：GB/T 9342ISO 2039-2ASTM D785 试验装置:洛氏硬度标尺初试验力/N主试验力/N压头直径/mmM989806.35L985886.35R9858812.7邵氏硬度的测定 邵氏硬度又称肖氏硬度。 邵氏硬度的测试标准 读数时间：15s（如果要求瞬间读数，则读数时间为1s）。 硬度计的测量范围在2090之间，如果超过范围，应更换表头。 如果试样厚度不够，可以多层叠合，但不能超过三层。GB/T 2411ISO 868DIN 53

8、505邵A邵D邵A邵D邵A邵D负载1kg5kg1kg5kg12.5N50N试样厚度5mm3mm4mm4mm6mm6mm测试点间距6mm6mm5mm测试点与试样 边缘间距12mm9mm13mm邵氏硬度的测定 10N2.5N37.5N冲击性能的测定 冲击性能试验是在冲击负荷作用下测定材料的冲击强度 ，而冲击强度是用来评价材料抵抗冲击的能力或判断材 料的脆性或韧性程度。 常温冲击、低温冲击 简支梁冲击、悬臂梁冲击 冲击强度:试样在冲击破坏过程中所吸收的能量与试样 原 始横截面积之比. 试验装置：摆锤：1J/4J 简支梁（Charpy)冲击 简支梁冲击： 无缺口试样简支梁冲击强度：无缺口试样在冲击负荷

9、作用 下,破坏时吸收的冲击能量与试样的原始横截面积之比; 缺口试样简支梁冲击强度:缺口试样在冲击负荷作用下,破坏 时吸收的冲击能量与试样的原始横截面积之比. 单位: kJ/m2 GB/T 1043 Charpy冲击试验 GB/T 1043无缺口试样 缺口类型（A、B、C）ISO 179-1冲击试验 ISO 179-1无缺口试样 缺口类型：ISO 179-1冲击试验 标准中经常会出现 ISO 179-1/ 1 e A试样类型冲击方向缺口类型 冲击方向：edgewise/flatwiseDIN 53453冲击试验 DIN 53453无缺口标准试样1 Standard bar120*15*10mm2

10、 Small standard bar50*6*4mm DIN 53453缺口准试样1 Standard bar with notch120*15*（10*2/3） mm2 Small standard bar with notch50*6*（4*2/3 ）mm悬臂梁(IZOD)冲击 悬臂梁冲击GB/T 1843悬臂梁冲击试验 标准中经常出现 GB 1843/ 1 A R试样类型缺口类型冲击方向 试样类型：无缺口缺口1、80*10*4mm80*8*4mm2、63.5*12.7*12.7mm63.5*10.16*12.7mm3、63.5*12.7*6.4mm63.5*10.16*6.4mm4、6

11、3.5*12.7*3.2mm63.5*10.16*3.2mm 缺口类型：A/B与简支梁缺口A/B型相同ISO 180悬臂梁冲击试验 标准中经常出现 ISO 180/ U缺口类型 缺口类型：U无缺口A同GBB同GB 标准试样：无缺口缺口80*10*4mm80*8*4mm 单位：kJ/m2ASTM D256悬臂梁冲击 标准试样：无缺口缺口63.5*12.7*3.2mm 63.5*10.16*3.2mm 缺口类型：同GB/A型缺口 单位：J/m落球冲击落球冲击弯曲拉伸试验装置拉伸性能的测定 拉伸应力-应变曲线图GB/T 1040标准试样 双铲型、哑铃型、8字型、长条形 I型试样:双铲型(如170*1

12、0*4mm)II型试样：哑铃型GB/T 1040标准试样ISO 527-2标准试样 ISO 527-2:Test conditions for moulding and extrusion plastics 材料标准中经常会出现： ISO 527-2/1A/50试样类型拉伸速率，mm/minISO 527-2标准试样 1A/1B型试样ISO 527-2标准试样 1BA/1BB型试样ISO 527-2标准试样 5A/5B型试样DIN 53455/53504标准试样 DIN标准中经常会出现 DIN 53455 -3 - 5 标准编号拉伸速率，mm/min试样类型 DIN标准试样 ：75*4*2mm

13、与ISO 527-2中的5A型试样一样 DIN已经改版为DIN EN ISO*ASTM D638标准试样 ASTM D638标准试样 常用I型试样：如170*12.7*3.2mm常用拉伸试样尺寸常用试样 （举例） mm*mm*mmGB 试样类型ISO 试样类型DIN 试样类型ASTM 试样类型170*10*4I型1B型/170*12.7*3. 2/I型75*4*2/5A型53504S2 型/拉伸性能测定的试验速率 试验速率的选择：试验速度应为使试样能在0.55min试验时间内断 裂的最低速度。序号试验速率 11mm/min 22mm/min 35mm/min 410mm/min 520mm/m

14、in 650mm/min 7100mm/min 8200mm/min9500mm/min弯曲性能的测定 日常弯曲试验为三点式加载法GB/T 9341及ISO 178弯曲试验 标准试样: (802)*(10.00.2)*(4.00.2)mm 跨距：Lv=（161）h 从样件上切取样条：若样件原厚4mm时，单面加工到标准厚度，测试时，未加工面与两个支 座接触，中心压头把力施加到加工面上；若样件原厚18， 长度l=1.25Lv，可硬化的模塑材料可以采用Lv/h=10，(120*15*10mm)；b、试样厚度h mm宽度b 0.5mm热塑性模塑和挤塑料以及热固性板材织物和长纤维增强的塑料16.4mm时

15、，可以单面加工至标准厚度，试 验时加工面朝下；2、厚度3mm时，可以多层叠合来测，但层数不能 超过3层。水平燃烧性能的测定 方法原理：水平或垂直地夹住试样一端，对试样 自由端施加规定的气体火焰，通过测量线性燃烧速度(水平法)或有焰燃烧及无焰燃烧时间(垂直法)等来评价试样的燃烧性能。 本生灯法：小能量（火焰高度2025mm）中能量（火焰高度125mm）（GB 8410火焰高度38mm） 测试方法：UL 94 GB 8410 GB/T 2408GB 8410水平燃烧测试方法 试样尺寸： 试验方法简述 技术要求UL 94水平燃烧性能测试方法 标准试样：试样方法：1、三种厚度的试样各准备3个，在恒温恒湿实验室放置48h；2、在试样25mm及100mm处划线做记号；3、用夹具夹