原材料物性测试方法高级教育

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1、原材料物性测试方法原材料物性测试方法上上 海海 法法 人人 2012.7.132012.7.131正式稿件原料的物性分类原料的物性分类基本物性测试标准.机械性质1.Izod 冲击强度(ASTM D-256)2.R-HD(Rockwell Hardness)(ASTM D-785)3.拉伸强度, 伸张率(ASTM D-638)4.弯曲强度, 弯曲模量(ASTM D-790).物理性质1.流动 指数 (MFI)(ASTM D-1238).热性1. 维卡软化温度(ASTM D-1525).阻燃等级1.UL94 阻燃测试(UL-94).其它1.Pan-cake-2正式稿件注塑机型号: DHC 120M

2、Cn 试片制作试片制作= 试片类型：不同类型的原料需要使用不同的模具阻燃等级测试试片机械性能测试试片3正式稿件. . 机械性质机械性质4正式稿件1.IZOD1.IZOD 冲击强度冲击强度1）概要：冲击折断有缺口的试片,测量试片所受到的能量(Kgf-cm/cm)。2）原理：测定材料在受一定角度、重量打击后所能吸收的冲击能量,以判定材料之韧性。 3）规格：1/4 63.50.6 12.7 6.41/8 63.50.6 12.7 3.2NOTCH 2.540.05 , 45摆锤摆锤下落开关试片固定部控制面板IZOD1/81/4测试用试片测试用试片IZODIZOD测试仪测试仪5正式稿件区分ASTMIS

3、OMethodD 256A(D 256 规定中有A E)180试片规格长度: 60.363.5mm (2.3752.5 in)宽度: 12.700.15mm (0.50.006 in)厚度: 3.1712.7mm(0.125, 0.25 in)ISO TYPE于3，4相同长度 宽度 厚度1)80.02 10.00.2 4.00.22)63.52 12.70.2 12.70.53)63.52 12.70.2 6.40.34)63.52 12.70.2 3.20.2缺口规格ISO TYPE 与A相同Type A: V notch (0.8厚度)Type B: V(round) 缺口(0.8厚度)T

4、ype C: Reversed单位Kgf-cm/cm (J/m) KJ/m24）测试标准对照表6正式稿件5）测试方法：（ASTM D-256A） 记录BLANK值固定试片试片受到的能量值 摆锤自由落体按摆锤下落开关受到冲击的试片按摆锤下落开关 摆锤自由落体计计 算算 公公 式式冲击值(Kgf-cm/cm)=( E - B )0.101972 / b E : 吸收能量值 B : BLANK 值 b : 试片厚度(mm) 0.101972: J换算Kgf单位7正式稿件5）测试录像8正式稿件2.R-HD2.R-HD(Rockwell Hardness)(Rockwell Hardness)硬度测试硬

5、度测试 1）概要：显示物体的强硬程度。 2）原理：利用钢球在试片上施加基准下重，然后再施加试验下重，然后测试基准负荷和试验 负荷的抵抗性差异。 3）规格：40mm*50mm*6以上（如果厚度不够6mm时，两个试片叠放着用）控制面板Steel ball指示表盘两张叠放实验试片实验试片R-HDR-HD测试仪器测试仪器9正式稿件区分ASTMISOMethodD 7852039-2试片规格-至少厚度要达到6mm-达不到要求时叠放测试 - 标准试片厚度最少6mm以上的flat sheet- 达不到要求时叠放测试 测定条件与 ISO 2039-2 方法相同- 测定时距离edge要10 mm以上- 测定位置

6、之间距离要10mm以上单位R, L, M, E, K scaleR, L, M, E4）测试标准对照表10正式稿件5）测试方法：（ASTM D-785）小指针指向红色点使指针对齐零点按START键最终R-HD值显示试片固定上升控制台计计 算算 公公 式式HR=N-h/s HR: 洛氏硬度； N: 给定标尺的硬度常数； H: 残余压痕深度）；mm； S: 给定标尺的单位；mm。11正式稿件5）测试录像12正式稿件3.3.拉伸强度拉伸强度, , 伸张率伸张率 1）概要：利用UTM(UNIVERSAL TESTING MACHINE)测量拉伸强度和拉伸率。 2）原理：夹住试片两端在试片轴方向施加下重

7、，直到拉断试片，求出试片所受到的应力为 拉伸强度实验。 3）规格： 宽 130.5mm；长 1155mm；高 3.20.4mm测试用试片测试用试片UTMUTM测试仪测试仪13正式稿件4）测试标准对照表区分ASTMISOMethodD 638R 527试片规格宽度 长度Type 1 0.5 in 6.5 in 以上Type 2 0.25in 7.2 in 以上Type 3 0.75in 9.7 in 以上 有Type 4, Type 5试片有3种TYPE 1 : SMS 1号试片有TYPE 2, TYPE 3详细内容参照ISO规格集试片个数至少使用5个试片至少使用5个试片Cross-head S

8、peed- 对于Type 1, 2, 3试片5 mm/min25%50 mm/min10%500 mm/min10%- 对于Type 4, 5 试片有其它SPEED规定.Speed A : 1 mm/min50%Speed B : 5 mm/min20%Speed C : 50 mm/min10%Speed D : 100 mm/min10%Speed E : 500 mm/min10%单位kgf/cm2 (MPa) , %MPa (kgf/cm2), %14正式稿件 测量试片宽和高 输入到控制面板Balance load和 Reset Gauge清零最终数值 被拉断的试片 按开始键 夹住试片

9、5）测试方法：（ASTM D638）计计 算算 公公 式式拉伸 (TY) : W1/A (/)拉伸 (TB) : W2/A (/) W1 : MAX YIELD LOADW2 : LOAD AT THE TIME OF FLUCTUATE (/)A : MIN CROSS SECTION OF TEST PIECE ()拉伸率 : l = (L-LO)/LO 100（%）L = 试片被拉断时，最大下重标注的距离。 ()LO =试验开始前标注的距离 ()15正式稿件5）测试录像16正式稿件3.3.弯曲强度，弹性率弯曲强度，弹性率 1）概要：给试片施加一定的力,测定树脂弯曲产生的应力的变化和变形,

10、破坏等现象。 2）原理：把标样的两端固定,在中间部位施加压力,检查标样的弯曲(Bending)状态。 3）规格： 宽 12.70.2mm；长 1271mm；高 6.40.2mm 拉伸强度测试机台拉伸强度测试机台实验试片实验试片17正式稿件4）测试标准对照表区分ASTMISOMethodD 790178试片规格高 宽 SPAN SPEED1.6 25 25 0.83.2 25 50 1.36.4 13 100 2.8MM/MIN* 标注下划线的是我社使用规格.Standard Dimensionlength : 80 mm 以上width : 100.5 mmthickness(h) : 40.

11、2 mmCross-head Speed 试片别全部不同Qualification TestMethod A : h/2 mm/minScreening Test Method B : 10 mm/minSupport Span16 h(tolerance +4h or -2h)间距 = 15h to 17h(60 68 mm), 64 mm试片的个数最少 5个最少 5个单位kgf/cm2 (MPa) MPa (kgf/cm2)18正式稿件5）测试方法：（ASTM D790）测量试片宽和高将其数值输入到控制面板将下重和位置清零把试片固定好按开始键试片受力变形最后数值显示在控制面板计计 算算 公

12、公 式式 弯曲强度(FS)：b f.B=3Fb.L/2bh2 bf.B : 弯曲强度 (f/) N/; b: 试片的宽 () h: 试片的高度 () ; L: 支点间的距离 () Fb: 最后弯曲的下重(f/)N弹性率(FM)： Ef=(L3/4bh3)(F/Y) Ef: 弹性率(f/) N/; L: 支点间的距离 () b: 试片宽度 (); h: 试片高度 () F: 下重直线部分 (/);Y: 下重变形曲线部分 (/)19正式稿件5）测试录像20正式稿件. .物理性质物理性质21正式稿件1. 1. 流动指数流动指数（Melt flow indexMelt flow index） 1）概要

13、：在活塞上加一定重量的条件下，树脂通过维持一定温度的Orifice流出一定时间的量。2）原理：在Cylinder内熔融的树脂通过orifice，进行cutting，流动性越高MI值越大，相反 流动性越低MI值越小。3）目的：注塑成型中首先必须加热树脂变成熔融状态，流动性是判断成型难易程度的重要指标。CylinderLoad()PistonResinOrifice2.095mmOrifice22正式稿件4）测试方法：（ASTM D-1238）计计 算算 公公 式式 MI= Cutting Weight600sCutting time * Unit: - MI: g/10min - Cutting

14、 weight: g - Cutting time: second取原料原料计量：4g0.2g原料投入原料压紧旋转砝码开始预热施加下重 自动切割 称重23正式稿件4）测试录像24正式稿件. .热性热性25正式稿件1. .VSTVST/HD/HDT(T(维卡软化温度维卡软化温度/ /热变形温度热变形温度) ) 1）概要：把试片放进按一定速度升温的硅油内，用一定负重的端面面积为1平方毫米的 针来压，当针头扎进试片内1mm时所升到的温度（软化点）。 2）原理：通过针头给样件施加压力,油温会缓慢上升，并且随着树脂一点点软化, 针头进一步插深.当针头插深到 1.00mm时 所测定的温度就是软化点. 2）

15、规格：长*宽*高：10mm*10mm*3mm以上 负重： 5.000.1kg 升温速度：501/hr 针端面积*长度：1.0000.015平方毫米*3mm以上 实验机台实验机台VST VST 测试测试HDT HDT 测试测试26正式稿件 3）测试标准对照表区分ASTMISOVSTMethodD 1525R 306试片规格width : 12 mm 以上(0.5 in) thickness : 3 mm 以上(0.12 in)最少要试验两个试片10mm以上10mm以上3 mm to 6.5mm 厚度最少要试验两个试片下重5kg0.1KgMethod A : 10N，Method B : 50N变

16、形长度1 mm1 mm升温速度Method A : 50/hr5Method B : 120/hr1250/hr, 120/hrHDTMethodD 64875-2(1993)试片规格127mm (5 in) * 313mm (1/81/2 in)* 13mm (1/2in) annealing 没有规定 flatwise edgewiselength 802.0 12010width 100.2 9.815thickness 40.2 34.2尽量取用 flatwise testannealing 没有规定负重455/1820 KPaMethod A : 1.80 MPa,Method B

17、: 0.45 MPaMethod C : 8.00 MPa变形长度0.254 mm (0.010 in)-升温速度120/hr120/hr 10/hr27正式稿件4) 测试方法：（ASTM D1525）按下启动按钮放入试片针位校准按下开始按钮试片侵入到硅油内显示最后VST温度值28正式稿件4）测试录像29正式稿件. .阻燃等级阻燃等级30正式稿件1. .阻燃等级阻燃等级(UL94(UL94等级等级) ) 1）概要：可燃性UL94等级是应用最广泛的塑料材料可燃性能标准。它用来评价材料在被 点燃后熄灭的能力。根据燃烧速度、燃烧时间、抗滴能力以及滴珠是否燃烧可 有多种评判方法。 2）分类： 5VA

18、5VB = V-0 V-1 V-2 HBHBHB评价方法评价方法( (非阻燃非阻燃) )V0,V1,V2V0,V1,V2评价方法评价方法( (阻燃阻燃) )5VA,5VB5VA,5VB评价方法评价方法( (阻燃阻燃) )31正式稿件NOUL 94 HBUL 94 V-0UL 94 V-1UL 94 V-2UL 94 5V试片规格125 x 12.7 (mm) bar127 x 12.7 (mm) bar127 x 12.7 (mm) bar150 x 150 (mm) plaque火花20mm 蓝火20mm蓝火125mm 火花Test 方法标记25mm100mm 两个位置火花亵渎需要大奥45试

19、片点火30秒测定25100mm燃烧时间试片点火10秒 第一次点火后计算第一次燃烧时间 (t1)火花自动灭后重新点火10秒 计算第二次燃烧时间和 afterglow time (t3) 点火5秒后，以5秒间隔连续点火5次 Bar test: afterflame time (t1) afterglow time (t2) drippingPlaque test: t1, t2, dripping hole 产生与否要求条件燃烧速度:40mm/分 (313mm) 75mm/分 ( 3mm)t1, t2 10秒5个试片的燃烧总时间小于50秒不能烧尽不能有Dripping各个试片 t2 + t3小于

20、30秒t1, t2 305个试片的燃烧总时间小于250秒不能烧尽不能Dripping各个试片 t2 + t3 小于 60秒t1, t2 305个试片的燃烧总时间小于250秒不能烧尽Dripping没要求各个试片 t2 + t3 小于 60秒Bar : t1 + t2 60秒 no dripping 5VBPlaque : t1 + t2 60 no dripping Hole : 发生 5VB 不发生 5VA备注需要3个试片全部通过评价需要5个试片全部通过评价必须通过bar test pass (5VB) 才能，进行plaque test 3）测试标准对照表32正式稿件4）测试录像33正式稿件

21、34正式稿件. .其它其它35正式稿件1.1.PanPan- -cake cake 1）概要：用积层压片机压出薄片，目视检查薄片异物所需。 2）原理：把要测试的原料进行加热压缩使其变成Pan-cake 样子，检查原料内有无异物，色 差等。控制面板控制面板 Pan-cake制作制作区区冷却上侧加热上侧加热下侧冷却下侧上侧冷却温度下侧冷却温度上侧加热温度上侧加热温度加热时间加压时间36正式稿件3）测试方法：在锡纸上放入原料将其放入到加热区选择全自动按开始按钮进行加热加压原料放到冷却区选择半自动按上升按钮进行冷却Pan-cake成型判判定定方方法法方法：计算总分判定方法：计算总分判定异物长方向的直径 分数 备注0.1 mm 以下 10.11 0.20 40.21 0.30 9 参照原料别判定基准0.31 0.40 160.40 mm 以上 不合格红点 1污染，红线 不合格37正式稿件4）测试录像38正式稿件39正式稿件