塑料性能質(zhì)量檢測及測試儀器

塑料測試

李尚禹塑料測試一、塑料產(chǎn)品性能概述二、塑料測試項目概述三、塑料測試相關(guān)標準四、塑料測試項目解析一、塑料性能概述塑料的特點：質(zhì)輕

---與傳統(tǒng)的金屬、玻璃、陶瓷等材料相比它的突出特點是質(zhì)輕，同時它還是是熱、電的不良導體。強度

---剛度雖低于金屬，但比強度、比剛度卻接近或超過金屬。韌性

---韌性明顯優(yōu)于玻璃和陶瓷、部分塑料的韌性可接近或高于金屬。粘彈---對外加載荷的響應(yīng)，金屬、玻璃、陶瓷都是彈性（線性）的，塑料卻是粘彈性（非線性）的。溫度

---金屬、玻璃、陶瓷的力學性能在較大范圍內(nèi)受溫度影響較小，塑料對溫度卻很敏感。濕度

---濕度對金屬、玻璃、陶瓷的力學性能基本無影響，對塑料的影響卻很明顯。加載速率

---加載速率對金屬等的力學性能有影響，對塑料力學性能影響則更大。腐蝕

---金屬大都存在銹蝕問題，許多塑料卻是優(yōu)異的防腐耐蝕材料。老化

---金屬、玻璃、陶瓷皆無老化問題，塑料在大氣環(huán)境中卻存在老化問題。不同材料為什么會有性能差別？塑料與金屬等材料性能上的不同，源于它們化學組成及結(jié)構(gòu)的不同。由于塑料在分子結(jié)構(gòu)上與其他材料不同，所以使其具有特殊的性能和不可代替的應(yīng)用領(lǐng)域。由于它們結(jié)構(gòu)的特殊之處，所以其表征（結(jié)構(gòu)）和測試（性能）也有許多特點。表征和測試的概念“表征”常用于評價塑料的分子結(jié)構(gòu)特性。

表征手段如：GPC、X光衍射、NMR、MS、UV、IR、DSC、TGA等?！皽y試”則用于塑料對外加負荷、環(huán)境等作用所引起的響應(yīng)行為的評價。

“測試”并非僅限于塑料樹脂性能的測試。除了測試樹脂之外，還常常測試樹脂制成品塑料制件的性能，以保證合適的最終產(chǎn)品使用性能的要求（檢測）。表征與測試作用表征對材料結(jié)構(gòu)的確定和性能預測非常重要：分子量、分子量分布、立構(gòu)規(guī)整度、支化或化學不均勻性、形態(tài)特性（如結(jié)晶度）。

表征數(shù)據(jù)的分析主要是為了建立結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，這對于材料性能預測及產(chǎn)品設(shè)計來說是非常重要的。測試對于材料的性能了解及產(chǎn)品設(shè)計非常重要：產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)一般只是單點數(shù)據(jù)，這對于材料的初步篩選與比較己是足夠了，然而，這些數(shù)據(jù)對于設(shè)計和工程分析，從理論上則是不夠的，因為這數(shù)據(jù)與產(chǎn)品最終使用性能的關(guān)系不大，而且極難從中看出在實際應(yīng)用中如何用好這種材料。塑料表征和測試的必要性：評價材料的性能，以確定其對所需應(yīng)用的適用性；評價材料是否滿足有關(guān)安全規(guī)定等要求；評估各批產(chǎn)品之間質(zhì)量及其一致性；滿足用戶對材料的專門評價。材料的結(jié)構(gòu)、性能、應(yīng)用：材料性能評價包括結(jié)構(gòu)－性能之間的關(guān)系以及比較一種產(chǎn)品與另一種產(chǎn)品的使用特性。對于新產(chǎn)品的開發(fā)了解結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系可深入探求其使用性能，以便決定是否進一步投入、開發(fā)。了解材料結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系對于材料（產(chǎn)品）設(shè)計是很重要的。而材料（產(chǎn)品）之間的性能比較對于尋找適合的材料是必要的。舉例：零配件裝配設(shè)計與材料性能

及應(yīng)關(guān)注的測試項目搭扣配合：拉伸模量正割模量蠕變模量剪切模量 泊松比拉伸屈服應(yīng)力摩擦系數(shù)螺栓連接：壓縮強度拉伸蠕變破裂應(yīng)力拉伸蠕變應(yīng)變應(yīng)力松弛螺紋紋連連接接：：剪切切強強度度摩摩擦擦系系數(shù)數(shù)拉拉伸伸屈屈服服應(yīng)應(yīng)力力壓配配合合：：拉伸伸模模量量壓壓縮縮模模量量蠕蠕變變模模量量泊泊松松比比壓壓縮縮強強度度拉拉伸伸屈屈服服應(yīng)應(yīng)力力拉拉伸伸蠕蠕變變破破裂裂應(yīng)應(yīng)力力應(yīng)應(yīng)力力松松弛弛可焊焊接接性性：：剪切切強強度度密密度度摩摩擦擦系系數(shù)數(shù)導導熱熱率率比比熱熱結(jié)結(jié)晶晶熔熔融融溫溫度度玻璃璃化化轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變變溫溫度度（（無無定定形形材材料料））熔融融溫溫度度（（半半結(jié)結(jié)晶晶材材料料））熔融融熱熱焓焓（（半半結(jié)結(jié)晶晶材材料料））磨擦擦系系數(shù)數(shù)導導熱熱率率比比熱熱熔熔體體粘粘度度單軸軸拉拉伸伸粘粘度度結(jié)晶晶溫溫度度（（半半結(jié)結(jié)晶晶材材料料））結(jié)晶晶熱熱焓焓（（半半結(jié)結(jié)晶晶材材料料））結(jié)晶晶動動力力學學（（半半結(jié)結(jié)晶晶材材料料））舉例例：：材材料料擠擠出出成成型型中中應(yīng)應(yīng)關(guān)關(guān)注注的的測測試試項項目目二、、塑塑料料測測試試項項目目概概述述1，，塑塑料料性性能能分分類類2、、塑塑料料測測試試項項目目塑料料性性能能分分類類結(jié)構(gòu)構(gòu)表表征征物理理、、化化學學性性質(zhì)質(zhì)；；力學學性性能能；；熱性性能能；；電性性能能；；老化化性性能能；；流變變性性能能;透過過性性能能；；光學學性性能能；；磁學學性性能能;生物物學學性性能能;元素素分分析析。。塑料料測測試試項項目目1、、結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)表表征征測測試試項項目目近程程結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)測測試試（化化學學法法、、裂裂解解色色譜譜法法、、紅紅外外光光譜譜法法、、X射射線線衍衍射射法法、、核核磁共振振法、、質(zhì)譜譜法））晶體參參數(shù)測測定（X射線線衍射射法））結(jié)晶度度測試試（紅外外光譜譜法、、密度度法、、X射線線衍射射法））取向度度測定定（熱導導法、、廣角角X射射線衍衍射法法、聲聲速各各向異異性法法、光光學雙雙折射發(fā)發(fā)、紅紅外二二向色色性））塑料測測試項項目1、結(jié)結(jié)構(gòu)表表征測測試項項目分子運運動測測定（膨脹脹計法法、差差示掃掃描量量熱法法、力力學松松弛法法、介介電松松弛法、核核磁磁共振振法））相對分分子量量和相相對分分子量量分布布測定定（膜滲滲透壓壓法、、光散散射法、黏黏度法法、質(zhì)質(zhì)譜法法。沉沉淀分分級、、溶解解分級級、梯梯度淋淋洗分分級、、超速離心心沉降降速度度法、、體積積排阻阻色譜譜法（（SEC））、電電子顯顯微鏡鏡法））交聯(lián)度度測定定（溶脹脹法））密度和和相對對密度度測定定：浸漬法法、比比重瓶瓶法、、浮沉沉法、、密度度梯度度法。。吸水性性及水水含量量：試樣在在經(jīng)過過下燥燥后，，在規(guī)規(guī)定的的試樣樣尺寸寸、規(guī)規(guī)定的的溫度、規(guī)規(guī)定的的浸水水時間間下的的吸水水量。。耐化學學藥品品性：塑料耐耐酸、、耐堿堿、耐耐溶劑劑和其其他化化學品品的能能力。。溶解性性和黏黏度：溶解法法、毛毛細管管法、、落球球法。。透氣性性和透透濕性性：壓差法法、杯杯試法法、2、物物理、、化學學測試試項目目3、力力學性性能測測試項項目拉伸性性能測測定；應(yīng)變、、應(yīng)力力、拉拉伸強強度、、斷裂裂伸長長率、、彈性性模量、、屈服服點。。②彎曲性性能測測定；撓度、、彎曲曲應(yīng)力力、彎彎曲強強度、、彎矩矩、彎彎曲彈彈性模量量。③壓縮性性能；壓縮應(yīng)應(yīng)力、、壓縮縮應(yīng)變變、壓壓縮形形變、、壓縮縮強度度、壓壓縮模量、、細長長比。。④剪切性性能；按受力力形式式：單單面拉拉伸剪剪切、、單面面壓縮縮剪切切、雙雙面壓縮剪剪切、、純剪剪切。。剪切切應(yīng)力力、剪剪切強強度、、層間間剪切切強度度、緞紋剪剪切強強度、、屈服服剪切切強度度、剪剪切彈彈性模模量。。3、力力學性性能測測試項項目⑤沖沖擊擊性能能；一般：：擺錘錘沖擊擊、落落球沖沖擊、、高速速拉伸伸沖擊擊。按溫度度：常常溫沖沖擊、、低溫溫沖擊擊、高高溫沖沖擊。。按受力力狀態(tài)態(tài)：彎彎曲沖沖擊、、拉伸伸沖擊擊、扭扭轉(zhuǎn)沖沖擊、、剪切切沖擊擊。按能量量和沖沖擊次次數(shù)：：大能能量一一次沖沖擊、、小能能量的的多次次沖擊擊。擺錘沖沖擊（（簡支支梁沖沖擊、、懸臂臂梁沖沖擊））無缺缺口沖沖擊強強度、、有缺口沖沖擊強強度、、相對對沖擊擊強度度。落錘沖沖擊；；（梯梯度法法）落落錘沖沖擊強強度。。高速拉拉伸沖沖擊；；速度度大于于500mm/min儀器化化沖擊擊；沖沖擊全全過程程力、、時間間、形形變、、能量量關(guān)系系。跌落沖沖擊；；直接接測試試方法法，分分水平平墜落落和角角墜落落。3、力力學性性能測測試項項目蠕變及及應(yīng)力力松弛弛性能能；拉伸蠕蠕變、、壓縮縮蠕變變、彎彎曲蠕蠕變、、剪切蠕蠕變。。蠕變變應(yīng)力力、蠕蠕變應(yīng)應(yīng)變、、蠕變變模量量、蠕蠕變極極限強強度。。應(yīng)力松松弛性性能；；杠桿桿法⑦硬硬度度試驗驗；是彈性性、塑塑性、、韌性性綜合合，分三類類:A、耐耐球形形頂針針壓入入：布布氏、、維氏氏、努努普、、巴科科爾、、邵氏、球球壓痕痕硬度度。B、對對尖頭頭的抗抗劃痕痕性：：比爾爾鮑姆姆、莫莫斯硬硬度C、回回彈性性：邵邵氏、、洛氏氏硬度度3、力力學性性能測測試項項目疲勞試試驗；施加負負荷方方式分分拉壓壓、彎彎曲、、扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)、沖沖擊、、組合合應(yīng)力力疲勞勞試驗驗。應(yīng)力應(yīng)應(yīng)變大大小分分為應(yīng)應(yīng)力振振幅一一定和和應(yīng)變變振幅幅一定定及變變動應(yīng)應(yīng)力應(yīng)應(yīng)變實實驗。。恒定振振幅法法（ASTM））橡膠疲疲勞（（受力力、熱熱）壓壓縮屈屈撓實實驗、、屈撓撓疲勞勞實驗驗、伸伸張疲疲勞試試驗、、回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)屈撓撓疲勞勞實驗驗。3、力力學性性能測測試項項目⑨摩擦擦及磨磨耗實實驗；摩擦系系數(shù)測測定、、磨耗耗性能能測定定、塑塑料摩摩擦磨磨損試試驗。。橡膠摩摩擦；；恒牽牽引力力式摩摩擦、、拉伸伸式恒恒牽引引力式式摩擦、擺擺式摩摩擦。。橡膠磨磨耗；；磨損損磨耗耗、疲疲勞磨磨耗、、卷曲曲磨耗耗、邵邵坡爾磨耗耗、阿阿克隆隆磨耗耗、蘭蘭伯磨磨耗。。4、熱熱性能能測試試項目目熱穩(wěn)定定性；尺寸穩(wěn)穩(wěn)定性性、負負荷下下熱變變形溫溫度、、線性性收縮率、、失強強溫度度、線線性膨膨脹率率。熱物理理性；玻璃化溫度度、熔點或或軟化溫度度（毛細管管法、偏光顯微微鏡法）、、熱導率、、比熱容。。③流動動性；熔體流動速速度（MFR）、凝凝膠點。耐寒性；失強溫度、、低溫脆化化溫度、低低溫伸長保保留率、橡膠低溫溫鋼性溫度度(吉門扭扭轉(zhuǎn)儀)。。⑤溫度度沖擊；溫度沖擊試試驗。5、電性能能測試項目目①絕緣性能能；介電強度（（擊穿電壓壓）、介電電常數(shù)、介介電損耗、體積積電阻率、、表面電阻阻率。②耐電弧弧性；抵抗高壓電電弧能力。。6、老化性性能測試項項目自然老化試試驗；大氣老化試試驗、光解解性塑料戶戶外暴露實驗、硫化化橡膠自然然儲存老化化試驗、。。熱老化試驗驗；常壓法熱老老化試驗、、高壓氧和和高壓熱空空氣老化試驗驗、恒定濕濕熱條件下下的暴露實實驗。③硫化化橡膠耐臭臭氧老化試試驗；耐臭氧老化化試驗。④人工工天候老化化試驗；人工天候老老化試驗。。光老化試驗驗；人工加速光光老化試驗驗、紫外老老化試驗、、紅外老化試試驗、陽光光間接暴露露試驗、時時間溫度極極限測定。。7、流變性性能測試項項目剪切黏度；毛細細管管擠擠出出法法、、錐錐板板黏黏度度法法、、同同軸軸圓圓筒筒黏黏度計計法法。。拉伸伸黏黏度度；梅斯斯納納法法。。③熔熔體體彈彈性性；彈性性剪剪切切模模量量、、拉拉伸伸彈彈性性。。8、、透透過過性性能能測測試試項項目目氣體體透透過過性性；空氣氣透透氣氣量量測測試試、、透透濕濕量量測測試試。。液體體透透過過性性；透水水試試驗驗。。9、、光光學學性性能能測測試試項項目目折光光性性能能；折射射儀儀法法、、顯顯微微鏡鏡法法。。透光光性性能能；透光光率率、、霧霧度度。。10、、磁磁學學性性能能測測試試項項目目有機機磁磁性性高高聚聚物物磁磁性性11、、生生物物學學性性能能測測試試項項目目微生生物物降降解解性性能能；降解解性性能能測測試試。?？咕孕阅苣埽豢辜毤毦孕阅苣軠y測試試、、抗抗霉霉菌菌性性能能測測試試。。③生生物物體體降降解解性性能能；；生物物體體內(nèi)內(nèi)自自吸吸收收測測試試。。12、、元元素素分分析析聚合合物物內(nèi)內(nèi)不不同同種種類類元元素素分分析析；；ICP、、原原子子熒熒光光、、X射射線線能能譜譜儀儀、、原原子子吸吸收收等等。。三、、塑塑料料相相關(guān)關(guān)標標準準主要要的的標標準準ASTM――美美國國材材料料試試驗驗學學會會標標準準AFNOR――法法國國標標準準化化協(xié)協(xié)會會標標準準BSI――英英國國標標準準協(xié)協(xié)會會標標準準DIN――德德國國標標準準化化學學會會標標準準JlS――日日本工工業(yè)標標準ISO――國國際標標準化化組織織標準準IEC――國國際電電工技技術(shù)委委員會會標準準企業(yè)標標準――巴斯斯夫、、大眾眾、通通用、、豐田田等。。塑料的的主要要性能能參數(shù)數(shù)標準準對照照性能參數(shù)ISO方法ASTM方法GB方法比重／密度ISO1183D7292GB/T1033

D1505（聚烯烴）

吸水率ISO62D570GB/T1034熔體流動速率（MFR)ISO1133D1238GB/T3682模塑收縮率ISO294―4（熱塑性塑料）D955GB/T17037.4ISO2577（熱固性塑料）

拉伸強度ISO527―1,2D638GB/T1040性能參數(shù)ISO方法ASTM方法GB方法彎曲強度ISO178D790GB/T9341懸臂梁沖擊強度ISO180D256GB/T1843儀器化落錘沖擊強度ISO6603―2D3763

彎曲負載熱變形溫度ISO75―1,2D648GB/T1634維卡軟化溫度ISO306D1525GB/T1633熱膨脹系數(shù)ISO11359―2E831GB/T1036塑料的的主要要性能能參數(shù)數(shù)標準準對照照測試性能ISOASTM拉伸性能ISO527―1，2和4D638泊松比ISO527―1，2D638壓縮性能ISO604D695剪切模量ISO6721―2，5D5279拉伸蠕變ISO899―1D2990摩擦系數(shù)ISO8295D3028彎曲蠕變ISO899―2D2990壓縮蠕變

D2990斷裂韌性ISO13586―1D5045塑料的的主要要性能能參數(shù)數(shù)標準準對照照（加加工））測試方法ISOASTM熔體粘度―切變速率數(shù)據(jù)ISO11443D3835熱固性塑料的反應(yīng)粘度ISO6721―10

單軸拉伸粘度ISO6721―10

第―法向應(yīng)力差I(lǐng)SO6721―10

熔體密度

D3835堆積密度ISO61D1895密度―反應(yīng)體系PVT數(shù)據(jù)ISO1183D792導熱率

D5930模塑收縮率：

熱塑性塑料ISO294―4D955熱固性塑料ISO2577

面內(nèi)剪切模量ISO6721―2或7

塑料的的主要要性能能參數(shù)數(shù)標準準對照照（加加工））測試方法ISOASTM比熱ISO11357―4

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度ISO11357―2

結(jié)晶溫度ISO1357―3

結(jié)晶度ISO11357―5

熔融焓ISO11357―5D3417結(jié)晶焓ISO11357―5D3417結(jié)晶動力學ISO11357―7D3417熱固性塑料的反應(yīng)熱ISO11357―5D4473熱固性塑料的反應(yīng)動力學ISO11357―5D4473膠凝轉(zhuǎn)化率ISO11357―5

線性熱膨脹系數(shù)ISO11359―2E831塑料的的主要要性能能參數(shù)數(shù)標準準對照照（表表征））密度和相對密度ISO1183 ASTMD792ASTMD1505

GB/T1033吸水性ISO62ASTMD570GB/T1034耐化學藥品性ISO175ASTMD543GB/T11547塑料的的主要要性能能參數(shù)數(shù)標準準對照照（物物理、、化學學）四、塑塑料測測試項項目解解析解析重重點：：測試項項目、、測試試目的的、與與材料料化學學結(jié)構(gòu)的的關(guān)系系、相相關(guān)定定義、、測試試原理理、使使用儀器器簡介介。1、結(jié)結(jié)構(gòu)表表征①進程程結(jié)構(gòu)構(gòu)測試試；目的：：結(jié)構(gòu)構(gòu)單元元的化化學組組成、、鍵接接方式式、立立體構(gòu)構(gòu)型、、序列、雜雜質(zhì)。。方法：：化學學法、、裂解解色譜譜法、、紅外外光譜譜法、、X射射線衍衍射法、核核磁共共振法法、質(zhì)質(zhì)譜法法。設(shè)備：：①1、結(jié)結(jié)構(gòu)表表征②晶體參參數(shù)測測定；目的：：判斷斷高聚聚物是是否結(jié)結(jié)晶、、確定定晶系系、晶晶胞參參數(shù)。。形成成晶態(tài)態(tài)后性性質(zhì)變變化。。方法：：光學學顯微微鏡、、x射射線衍衍射法法。設(shè)備：：①1、結(jié)結(jié)構(gòu)表表征③結(jié)晶度度測試試；目的：：判斷斷高聚聚物結(jié)結(jié)晶部部分含含量。。與性性能關(guān)關(guān)系大大。方法：：紅外外光譜譜法、、密度度法、、X射線線衍射射法。。設(shè)備：：①1、結(jié)結(jié)構(gòu)表表征④取向度度測定定；目的：：分子子鏈、、鏈段段、晶晶粒、、晶片片取向向度對對材料料拉伸伸性能及韌韌性都都有影影響。。方法：：熱導導法、、廣角角X射射線衍衍射法法、聲聲速各各向異異性法法、光學雙雙折射射發(fā)、、紅外外二向向色性性。設(shè)備：：①1、結(jié)結(jié)構(gòu)表表征⑤分子運運動測測定；目的：：高聚聚物分分子運運動將將影響響其熱熱力學學性能能、力力學性性能、電磁磁性能能。方法：：膨脹脹計法法、差差示掃掃描量量熱法法、力力學松松弛法法、介介電松弛法法、核核磁磁共振振法。。設(shè)備：：①1、結(jié)結(jié)構(gòu)表表征⑥相對分分子量量和相相對分分子量量分布布測定定；目的：：高聚聚物分分子量量及其其分布布影響響其熱熱力學學性能能，如如拉伸伸沖擊擊。同同時還影影響其其加工工性能能（相相對分分子量量大，，影響響流變變，溶溶液，，加工。））方法：：膜滲滲透壓壓法、、光散散射法法、黏黏度法法、質(zhì)質(zhì)譜法法。沉沉淀分分級、、溶解解分級、、梯度度淋洗洗分級級、超超速離離心沉沉降度度法、、體積積排阻阻色譜譜法（SEC））、電電子顯顯微鏡鏡法。。設(shè)備：：①1、結(jié)結(jié)構(gòu)表表征⑦相對分分子量量和相相對分分子量量分布布測定定；目的：：高聚聚物分分子量量及其其分布布影響響其熱熱力學學性能能，如如拉伸伸沖擊擊。同同時還影影響其其加工工性能能（相相對分分子量量大，，影響響流變變，溶溶液，，加工。））方法：：膜滲滲透壓壓法、、光散散射法法、黏黏度法法、質(zhì)質(zhì)譜法法。沉沉淀分分級、、溶解解分級、、梯度度淋洗洗分級級、超超速離離心沉沉降度度法、、體積積排阻阻色譜譜法（SEC））、、電電子子顯顯微微鏡鏡法法。。設(shè)備備：：①2、、物物理理、、化化學學性性質(zhì)質(zhì)①密密度和和相相對對密密度度測測定定；目的的：：重重要要指指標標，，產(chǎn)產(chǎn)品品鑒鑒別別、、分分類類、、命命名名、、劃劃分分牌牌號號、、質(zhì)質(zhì)量量控控制制。。方法法：：浸浸漬漬法法、、浮浮沉沉法法、、密密度度柱柱法法。。設(shè)備備：：自自配配②吸水水性性及及含含水水量量；目的的：：吸吸水水后后影影響響電電絕絕緣緣性性能能、、模模量量減減小小、、尺尺寸寸增增大大。。含親親水水基基團團多多的的材材料料吸吸水水性性較較大大，，如如：：羥羥基基、、酰酰胺基基。。僅僅含含碳碳、、氫氫材材料料吸吸水水性性小小，，如如：：PE、、PP。。方法法：：烘烘干干法法。。設(shè)備備：：自自配配①2、、物物理理、、化化學學性性質(zhì)質(zhì)③耐化化學學藥藥品品；目的的：：在在各各種種化化學學制制品品條條件件下下材材料料的的性性能能變變化化。。方法法：：浸浸漬漬法法。。設(shè)備備：：自自配配④溶解解性性和和黏黏度度；目的的：：了了解解化化學學組組成成，，等等規(guī)規(guī)度度、、分分子子量量、、結(jié)結(jié)晶晶度度大大的的差差。例例如如；；交交聯(lián)聯(lián)只只能能溶溶脹脹不不溶溶解解。。黏黏度度控控制制聚聚合合度度指標標。。方法法：：毛毛細細管管法法、、落落球球法法。。設(shè)備備：：自自配配①2、、物物理理、、化化學學性性質(zhì)質(zhì)⑤透氣氣性性、、透透濕濕性性；目的的：：測測試試各各種種材材料料在在規(guī)規(guī)定定厚厚度度下下的的薄薄膜膜透透氣氣、、透透濕濕性性能。。方法法：：壓壓差差法法（（透透氣氣））、、杯杯試試法法（（透透濕濕））。。設(shè)備備：：透透氣氣儀儀、、透透濕濕杯杯。。①3、、力力學學性性能能①拉伸伸性性能能；目的的：：幾幾乎乎所所有有材材料料都都要要考考慮慮拉拉伸伸性性能能，，決決定定材材料料的的適適用場場合合。。例例如如：：PA高高強強度度方法法：：GB/T1040設(shè)備備：：電電子子萬萬能能試試驗驗機機。。廠商商：：國國內(nèi)內(nèi)：：長長春春、、廣廣州州、、山東東國外外：：德德國國紫紫微微克克、、日本本島島津津①3、、力力學學性性能能②彎曲曲性性能能；目的的：：幾幾乎乎所所有有材材料料都都要要考考慮慮彎彎曲曲性性能能，，生生產(chǎn)產(chǎn)上上常常用用彎彎曲試試驗驗評評價價塑塑性性形形變變大大小小。。方法法：：GB/T1696設(shè)備備：：彎彎曲曲試試驗驗機機。。①Pdbl0/2l0/2抗彎強度測定試驗示意圖3、、力力學學性性能能③壓縮縮性性能能；目的的：：幾幾乎乎所所有有材材料料都都要要考考慮慮壓壓縮縮性性能能，，主主要要用用于于質(zhì)質(zhì)量量控制制和和工工程程設(shè)設(shè)計計。。方法法：：壓壓縮縮法法設(shè)備備：：壓壓力力試試驗驗機機。。①3、、力力學學性性能能④沖擊性能；測量材料在高高速狀態(tài)下的的韌性，而在在拉伸試驗中中的韌性材料料在沖擊時可能是是脆的，所以以沖擊試驗作作為此案韌性性的指標被列列入檢驗范圍，不不是基本參數(shù)數(shù)。A、高速拉伸伸沖擊衡量韌性最好好的試驗方法法，國內(nèi)沒有有設(shè)備生產(chǎn)廠廠商沒有推廣。B、擺錘沖擊擊簡支梁沖擊和和懸臂梁沖擊擊目的：原本評評價金屬材料料的延展性，，缺點：不同同厚度的樣品品數(shù)據(jù)不能比較。是衡衡量有缺口和和無缺口的斷斷裂強度，不不同材料是不不同的。方法：GB/T1043設(shè)備：擺錘沖沖擊試驗機。。①3、力學性能能④沖擊試驗；C、落錘沖擊擊梯度法的試驗驗方法，制品品沖擊點的選選擇很重要，，對結(jié)果影響響大，D、儀器化沖沖擊可提供有關(guān)延延展性、動態(tài)態(tài)韌性、斷裂裂和屈服載荷荷等數(shù)據(jù)的沖沖擊試驗。國國內(nèi)目前該類類設(shè)備較少應(yīng)應(yīng)用也較少。。①Pbl0/2l0/2d3、力學性能能⑤剪切試驗；目的：是材料料重要特征，，衡量材料承承受剪切力的的能力。是材料內(nèi)內(nèi)部分子運動動情況的反應(yīng)應(yīng)。方法:穿孔孔剪切試驗、、層間剪切試試驗①FF3、力學性能能⑥蠕變和應(yīng)力松松弛；目的：是材料料重要特征，，控制材料蠕蠕變性能就意意味著很好的的控制了產(chǎn)品品的尺寸穩(wěn)定定性。在設(shè)計計受力產(chǎn)品時時要考慮材料料的蠕變和應(yīng)應(yīng)力松弛特性性。蠕變和松弛與與溫度、壓力力、分子量、、交聯(lián)狀況、、共聚增塑、、結(jié)晶程度、、分子結(jié)構(gòu)有有關(guān)。方法:拉拉伸、壓縮縮、剪切蠕變變儀器：懸掛式式拉伸蠕變儀儀、杠桿式拉拉伸應(yīng)力松弛弛儀。例如：精密的的機械零件必必須采用蠕變變小的工程塑塑料制造；相反聚四四氟乙烯的蠕蠕變性很大，，利用這一特點可以用作作很好的密封封材料。①3、力學性能能⑦硬度試驗；目的：是材料料重要特征，，綜合指標，，通過硬度可可以間接了解解材料的力學學性能，如如磨耗、拉伸伸強度。與結(jié)結(jié)晶度材料種種類有關(guān)。方法:拉拉伸、壓縮縮、剪切蠕變變儀器：懸掛式式拉伸蠕變儀儀、杠桿式拉拉伸應(yīng)力松弛弛儀。例如：精密的的機械零件必必須采用蠕變變小的工程塑塑料制造；相反聚四四氟乙烯的蠕蠕變性很大，，利用這一特點可以用作作很好的密封封材料。①3、力學性能能⑧疲勞試驗；多次彎折斷裂裂-疲勞，所所有材料都有有，機理不清清楚，造成事事故，高聚物歷史短短，數(shù)據(jù)少，，今后研究重重點。定義：在交變變的周期周期期性應(yīng)力或頻頻繁的重復應(yīng)應(yīng)力作用下導導致材料力學性能減減弱或破壞。。目的：考慮產(chǎn)產(chǎn)品設(shè)計中承承受周期性應(yīng)應(yīng)力的部件，，如減震膠圈圈。方法:ASTMD671-71彎曲曲疲勞儀器：疲勞試試驗機。其他：橡膠疲疲勞采用屈撓撓疲勞，看龜龜裂。壓縮屈屈撓、屈撓疲疲勞、伸展疲勞、回回轉(zhuǎn)疲勞（電電纜）。①3、力學性能能⑨摩擦劑摩擦性性能試驗；在摩擦條件下下使用的材料料，齒輪、軸軸承、導軌等等。摩擦好的的有PA\PE\POM耐磨磨，摩擦系數(shù)數(shù)低。磨耗指指在摩擦中表表面損失的性能。目的：考慮產(chǎn)產(chǎn)品設(shè)計中承承受摩擦的部部件，材料本本身的性質(zhì)。。分類：靜摩擦擦、動摩擦（（狀態(tài)），滑滑動摩擦、滾滾動摩擦（運運動），干摩擦、濕濕摩擦（表面面潤滑）。。儀器：摩擦試試驗機、磨耗耗儀。其他：橡膠摩摩擦采用擺式式摩擦、拉伸伸式橫牽引力力摩擦。①4、熱性能測測試項目對材料熱性能能評價，反映映出材料本身身分子熱運動動的規(guī)律。同時對其其加工和產(chǎn)品品設(shè)計起至關(guān)關(guān)重要的作用用。①熱穩(wěn)定性；尺寸穩(wěn)定性性、負荷下熱熱變形溫度、、線性收縮率率、失強溫度度、線性膨脹脹率。A、尺寸穩(wěn)定定性：加工中中長鏈分子被被拉伸、剪切切、壓縮、熔熔體流動中產(chǎn)產(chǎn)生定向和結(jié)結(jié)晶，冷卻后后鏈段總是要要回復原來的的狀態(tài)，從而而使制品尺寸寸變化，時常常發(fā)生的是收收縮。方法：高低溫溫或高低溫沖沖擊后測量尺尺寸變化。設(shè)備：三坐標標、激光尺寸寸測定儀。①4、熱性能測測試項目①熱穩(wěn)定性；B、負荷下熱熱變形溫度：：該指標只是是控制產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量，并非產(chǎn)品最高使用用溫度。最高高使用溫度要要考慮制品的的使用條件和受力情情況等。原理：在規(guī)定定實驗條件下下，使試樣彎彎曲形變到一一定程度的溫度。儀器：負荷熱熱變形溫度儀儀①4、熱性能測測試項目①熱穩(wěn)定性；C、線性收縮縮率：測定產(chǎn)產(chǎn)品模塑后的的收縮情況，，收縮率（試試樣和腔體間間的變化率））、后收縮率率（試樣與溫溫度處理后的的尺寸變化率率）。測試：在規(guī)定定實驗條件下下，測試模塑塑前后的產(chǎn)品品尺寸變化。。D、失強溫度度：樣條在恒恒定重力下斷斷裂的溫度。。加相同的砝碼碼比較。①4、熱性能測測試項目①熱穩(wěn)定性；E、線性膨脹脹率：不同材材料熱脹冷縮縮不同，通常常用膨脹系數(shù)數(shù)表示膨脹和和收縮的程度。。分為某一溫溫度點的膨脹脹系數(shù)和某一一溫度區(qū)間的膨脹系系數(shù)（平均線線膨脹系數(shù)））。指標對于于鑒定產(chǎn)品質(zhì)量和材材料設(shè)計都有有著重要意義義。定義：單位長長度材料每升升高1℃平均均的伸長量。。測試：試樣加加溫測量伸長長量與溫度的的關(guān)系。方法：連續(xù)升升溫法、兩端端點溫度法。。設(shè)備：石英管管立式膨脹計計①4、熱性能測測試項目②熱物理性性；熔點或軟化溫溫度（毛細管管法、偏光顯顯微鏡法）、、熱導率。A、熔點（軟軟化溫度）：：固到液轉(zhuǎn)變變溫度高聚物物受熱融化熔點不明顯（（晶態(tài)與非晶晶態(tài)共存）。。方法：毛細管管法：加熱毛毛細管中樣品品變透明式的的溫度。偏光顯微鏡法法：當晶體融融化時，晶體體的雙折射作作用消失時的溫溫度。兩種方法結(jié)果果不能比較。。設(shè)備：熔點儀儀、偏光顯微微鏡。①4、熱性能測測試項目②熱物理性性；B、熱導率：：熱量從一個個物體到另一一個物體，或或一個物體內(nèi)部從一段段到另一端叫叫熱傳導。絕絕熱材料的主要指標。。方法：穩(wěn)態(tài)法法、非穩(wěn)態(tài)法法。①4、熱性能測測試項目③流動性；熔體流動速率率（MFR））、凝膠點。。A、熔體流動動速度：判斷斷熱塑性塑料料處于熔融狀狀態(tài)時的流動動性。同時還可以判斷斷聚合物的分分子量大小和和分布，以及及交聯(lián)程度為為加工工藝提供依依據(jù)。方法：在規(guī)定定的溫度和壓壓力下600秒鐘從磨口口被壓出的質(zhì)質(zhì)量。設(shè)備：熔體流流速儀。①4、熱性能測測試項目③耐寒性；低溫脆化溫度度、低溫伸長長保留率、橡橡膠低溫鋼性性溫度(吉門扭轉(zhuǎn)儀)。。A、低溫脆化化溫度：在規(guī)規(guī)定的受力形形變的條件下下，測量出脆脆化破壞的溫溫度。反應(yīng)材材料的低溫性性能。方法：在規(guī)定定的溫度下，，沖頭沖擊試試樣，破壞50%的溫度度地位低溫脆脆化溫度。設(shè)備：沖擊儀儀、低溫裝置置。①4、熱性能測測試項目④溫度沖擊擊性；溫度沖擊試驗驗。測量材料在溫溫度大幅度迅迅速變化條件件下的變化。。拉伸、尺寸寸等參數(shù)變化化。方法：在規(guī)定定的溫度下反反復沖擊試樣樣后測量樣品品各種性能的的一種評價方方式。設(shè)備：溫度沖沖擊試驗機。①5、電學性能能高分子材料在在一定的電壓壓范圍內(nèi)是絕絕緣體，但隨隨著電壓的升高性能能會下降，當當升高到一定定電壓時會產(chǎn)產(chǎn)生局部導電，此時時稱為擊穿。機理復雜，與與溫度相關(guān)。。當?shù)陀谀骋粶販囟葧r與溫度度無關(guān)，但高高于這個溫度度會隨溫度上升迅速速下降。擊穿穿強度不隨溫溫度變化的擊擊穿稱為電擊穿，隨隨溫溫度度變變化化稱稱為為熱擊擊穿穿。①5、、電電學學性性能能①絕絕緣緣性性能能；介電電強強度度（（擊擊穿穿電電壓壓））、、介介電電常常數(shù)數(shù)、、介介電電損損耗耗、、絕絕緣緣電電阻阻率率。。A、、介電電強強度度（（擊擊穿穿電電壓壓））定義義：：造造成成聚聚合合物物材材料料介介電電破破壞壞時時的的最最大大電電壓壓。。介電電強強度度越越高高絕絕緣緣越越好好。。方法法：：短短時時法法（（勻勻速速加加壓壓））、、低低速速升升壓壓法法（（預預測測電壓壓的的一一半半勻勻速速加加壓壓））①5、、電電學學性性能能①絕絕緣緣性性能能；介電電強強度度（（擊擊穿穿電電壓壓））、、介介電電常常數(shù)數(shù)、、介介電電損損耗耗、、絕絕緣緣電電阻阻率率。。B、、介電電常常數(shù)數(shù)定義義：：在在單單位位電電場場中中，，單單位位體體積積積積蓄蓄的的靜靜電電能能量量大大小。。常常數(shù)數(shù)大大蓄蓄靜靜電電能能的的能能力力強強，，在在電電場場中中的的極極性大大。。方法法：：高高頻頻高高壓壓電電橋橋法法、、變變電電納納法法、、諧諧振振升升高高法法、、變變壓器器電電橋橋法法。。①5、、電電學學性性能能①絕絕緣緣性性能能；介電電強強度度（（擊擊穿穿電電壓壓））、、介介電電常常數(shù)數(shù)、、介介電電損損耗耗、、絕絕緣緣電電阻阻率率。。C、、絕緣緣電電阻阻率率定義義：：電電阻阻率率低低于于106Ω.cm-導導體體、、106Ω.cm——109Ω.cm-半半導導體體、、大于于1109Ω.cm為為絕絕緣緣體體.方法法：：GB1410。。①5、、電電學學性性能能②耐耐電電弧弧性性；。定義義：：抵抵抗抗高高壓壓電電弧弧引引起起質(zhì)質(zhì)變變（（化化學學結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)））的的能能力力。。一一般般用用電電弧弧焰焰在在材材料料表表面面引引起起碳碳化化至至表表面面導導電電所所需需時時間間表表示示。。材料料表表面面產(chǎn)產(chǎn)生生碳碳導導通通電電路路。。材料料表表面面產(chǎn)產(chǎn)生生龜龜裂裂。。設(shè)備備：：耐耐電電弧弧儀儀①6、、老老化化性性能能測測試試項項目目老化化時時高高聚聚物物在在光光、、熱熱、、氧氧化化、、生生物物等等條條件件下下失失去去原原有性性能能的的過過程程稱稱為為老老化化。。分分為為自自然然老老化化、、熱熱老老化化、、臭臭氧氧老老化化、人人工工氣氣候候老老化化。。①自自然然老老化化試試驗驗；大氣氣老老化化試試驗驗、、光光解解性性塑塑料料戶戶外外暴暴露露實驗驗、、硫硫化化橡橡膠膠自自然然儲儲存存老老化化試試驗驗。。都是是在在自自然然環(huán)環(huán)境境下下老老化化試試驗驗。A、、大大氣氣老老化化試試驗驗：：將試試樣樣至至于于自自然然環(huán)環(huán)境境中中長長期期暴暴露露，，之之后后對對其其性性能能評價價的的方方法法。。方法法：：世世界界各各國國均均有有自自己己的的方方法法，，GB/T3681。。該方方法法是是人人工工加加速速老老化化的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)，，印印證證其其結(jié)結(jié)果果。。試驗驗場場：：全全世世界界各各地地區(qū)區(qū)均均有有，，海海南南。。亞亞太太拉拉斯斯數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫。。6、老化化性能測測試項目目B、光解解性塑料料戶外暴暴露實驗驗：將試樣至至于自然然環(huán)境中中長期暴暴露，之之后對其其厚度、、質(zhì)量變化化、分子子量變化化、拉伸伸性能等等性能評評價的方方法。方法基本本同自然然老化，，只是條條件有所所改變。。C、硫化化橡膠自自然儲存存老化試試驗：將硫化橡橡膠至于于自然存存儲條件件下觀察察其性能能變化。。目的：評評定穩(wěn)定定性和存存儲期限限，找到到合理的的存儲方方法，驗證快速速測定方方法的可可靠性。。6、老化化性能測測試項目目熱老化試試驗；常壓法熱熱老化試試驗、高高壓氧和和高壓熱熱空氣老老化試驗驗、恒定定濕熱條條件下的的暴露實實驗A、常壓壓法熱老老化試驗驗：人工模擬擬加速老老化方法法，目的的在短時時間內(nèi)獲獲得材料料的熱老老化性能能，方法法:GB/T7141。評評定：目目測粉化化、龜裂裂、斑點點、氣泡泡、變形形等，重重量變化化，拉伸伸、斷裂裂、彎曲曲、沖擊擊的變化化，變色色、透光光變化，，電阻率率、介電電常數(shù)變變化等。。B、高壓壓氧和高高壓熱空空氣老化化試驗：：在高壓氧氧和高壓壓熱蒸汽汽條件下下觀察其其性能變變化。其其他方面面同常壓壓。6、老化化性能測測試項目目熱老化試試驗；C、恒定定濕熱條條件下的的暴露實實驗：恒定濕熱熱條件下下老化方方法，在在恒定條條件下材材料老化化更明顯顯。方法:GB/T12000。評定：目目測粉化化、龜裂裂、斑點點、氣泡泡、變形形等，重重量變化化，拉伸伸、斷裂裂、彎曲曲、沖擊擊的變化化，變色色、透光光變化，，電阻率率、介電電常數(shù)變變化等。。6、老化化性能測測試項目目③硫化橡橡膠耐臭臭氧老化化試驗；在含有一一定濃度度臭氧的的空氣和和一定溫溫度下無無光線環(huán)環(huán)境中的的硫化橡橡膠的老老化性能能。評定：目目測龜裂裂。6、老化化性能測測試項目目④人工天天候老化化試驗；為了縮短短人工天天候老化化時間模模擬自然然氣候而而設(shè)計試試驗方法。分分為碳弧弧燈老化化試驗、、氙燈老老化試驗驗、紫外外燈老化試驗。。原理：在在不同