塑料性能質(zhì)量檢測及測試儀器3

塑料性能質(zhì)量檢測及

測試儀器塑料性能質(zhì)量檢測及其測試儀器一、塑料性能概述二、塑料測試項(xiàng)目及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)三、塑料測試儀器一、塑料性能概述塑料性能特點(diǎn)：塑料與傳統(tǒng)的金屬、玻璃、陶瓷等材料有許多不同，它的突出特點(diǎn)是質(zhì)輕，對熱及電具有良好絕緣性．強(qiáng)度、剛度雖低于金屬，但比強(qiáng)度、比剛度卻可能接近或超過金屬。塑料的韌性明顯優(yōu)于玻璃和陶瓷、不同塑料的韌性可能低于、接近或高于金屬。對外加載荷的響應(yīng)，金屬、玻璃、陶瓷都是彈性的，塑料卻是粘彈性的。金屬、玻璃、陶瓷的力學(xué)性能在較大溫度范圍受溫度影響較小，塑料力學(xué)性能對溫度改變卻很敏感。濕度對金屬、玻璃、陶瓷力學(xué)性能基本無影響，對塑料力學(xué)性能的影響卻很明顯。加載速率對金屬等的力學(xué)性能有影響，對塑料力學(xué)性能影響更大。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。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。一、塑料性能概述(2)塑料與金屬等材料性能上的上述不同，源于它們化學(xué)組成及結(jié)構(gòu)的不同．也決定了塑料有其它材料所不能代替的應(yīng)用領(lǐng)域，它們的性能表征與測試也有自身的許多特點(diǎn)。因此，必須以了解塑料的基本組成和結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，了解塑料的性能表征與測試。一、塑料性能概述(3)“表征”常用于評價塑料的分子或結(jié)構(gòu)特性，表征手段如：GPC，X光衍射，NMR，質(zhì)譜，UV，IR，DSC，TGA等。“測試”則用于塑料對外加負(fù)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。一、塑料性能概述(4)與結(jié)構(gòu)特性有關(guān)的分析數(shù)據(jù)表征：包括分子參數(shù)，如：分子量、分子量分布、立構(gòu)規(guī)整度、支化或化學(xué)不均勻性、形態(tài)特性（如結(jié)晶度等）。分析數(shù)據(jù)的表征主要是為了建立結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，它對產(chǎn)品設(shè)計使之具備有所需的使用性能來說是很重要的。選擇材料所需的數(shù)據(jù)：產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)一般只是單點(diǎn)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，從道理上說則是不夠的，因?yàn)檫@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(shí)際上如何用好塑料。一、塑料性能概述(5)塑料測試的必要性：1.評價材料的性能行為，以確定其對所需應(yīng)用的適用性；2．評價材料是否滿足有關(guān)安全規(guī)定等要求；3．為了質(zhì)量控制之目的，要評估各批產(chǎn)品之間質(zhì)量及其一致性；4．為了對用戶的支持而作材料的專門評價。一、塑料性能概述(5)材料性能行為的評價包括了解結(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進(jìn)一步努力開發(fā)。所以說了解結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，使產(chǎn)品能滿足使用條件下的要求，對于材料設(shè)計與預(yù)測是很重要的。而材料（產(chǎn)品）之間的性能比較對于尋找現(xiàn)用材料（產(chǎn)品）的替代物也是必要的。塑料性能應(yīng)用(1)：零配件裝配設(shè)計相關(guān)的材料性能搭扣配合：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(qiáng)度拉伸蠕變破裂應(yīng)力 拉伸蠕變應(yīng)變應(yīng)力松弛＊

螺紋連接：剪切強(qiáng)度摩擦系數(shù)拉伸屈服應(yīng)力

壓配合：拉伸模量壓縮模量蠕變模量泊松比 壓縮強(qiáng)度拉伸屈服應(yīng)力拉伸蠕變破裂應(yīng)力 應(yīng)力松弛＊可焊接性：剪切強(qiáng)度密度摩擦系數(shù)導(dǎo)熱率比熱 結(jié)晶熔融溫度

塑料性能應(yīng)用(2)：與擠出過程相關(guān)的材料性能

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（無定形材料）熔融溫度（半結(jié)晶材料）熔融熱焓（半結(jié)晶材料）磨擦系數(shù) 導(dǎo)熱率 比熱 熔體粘度 單軸拉伸粘度 結(jié)晶溫度（半結(jié)晶材料） 結(jié)晶熱焓（半結(jié)晶材料） 結(jié)晶動力學(xué)（半結(jié)晶材料）二、塑料測試項(xiàng)目及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)世界上主要的標(biāo)準(zhǔn)ASTM―美國材料試驗(yàn)學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)AFNOR―法國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)BSI―英國標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)DIN―德國標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)JlS―日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ISO―國際標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)IEC―國際電工技術(shù)委員會標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)數(shù)據(jù)表中報告的塑料的主要性能(1)性能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(qiáng)度ISO527―1,2D638GB/T1040技術(shù)數(shù)據(jù)表中報告的塑料的主要性能(2)性能ISO方法ASTM方法GB方法彎曲強(qiáng)度ISO178D790GB/T9341懸臂梁沖擊強(qiáng)度ISO180D256GB/T1843儀器化落錘沖擊強(qiáng)度ISO6603―2D3763

彎曲負(fù)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結(jié)構(gòu)分析相關(guān)的材料性能測試測試性能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加工相關(guān)的材料性能的表征(1)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(dǎo)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

加工相關(guān)的材料性能的表征(2)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(xué)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(xué)ISO11357―5D4473膠凝轉(zhuǎn)化率ISO11357―5

線性熱膨脹系數(shù)ISO11359―2E831塑料性能測試物理化學(xué)性質(zhì)；力學(xué)性能，也稱機(jī)械性能；熱性能；電性能；耐老化性能；氣體透過性能；光學(xué)性能。塑料物理化學(xué)性質(zhì)測試密度和相對密度：浸漬法、比重瓶法、浮沉法、 密度梯度法。吸水性：試樣在經(jīng)過下燥后，在規(guī)定的試樣尺寸、規(guī)定的溫度、規(guī)定的浸水時間下的吸水量。耐化學(xué)藥品性：塑料耐酸、耐堿、耐溶劑和其他化學(xué)品的能力。密度和相對密度ISO1183 ASTMD792ASTMD1505

GB/T1033吸水性ISO62ASTMD570GB/T1034耐化學(xué)藥品性ISO175ASTMD543GB/T11547塑料力學(xué)性能測試(1)塑料受到外力作用時，由于外力的種類、方向、作用力的大小、速度等不同，會出現(xiàn)不同的形變和破壞。在較慢速度的外力作用下，材料呈現(xiàn)靜態(tài)力學(xué)性能，如拉伸強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、扭斷強(qiáng)度、硬度等；而在高速度、瞬間外力作用下，材料呈現(xiàn)動態(tài)力學(xué)性能，如沖擊強(qiáng)度；在一定拉伸應(yīng)力或壓縮應(yīng)力長時間作用下，材料發(fā)生的形變稱為蠕變，可測定與材料長期連續(xù)使用性能相關(guān)的耐久性．而此時材料破壞所需的載荷比靜態(tài)力學(xué)性能要低得多；塑料力學(xué)家性能測試窩(2)在周期性免外力作用滅下，材料粘將出現(xiàn)疲融勞，可推碌測材料的健使用壽命費(fèi)，此時的揉載荷也比艇靜態(tài)力學(xué)扯性能要低撥。這些力學(xué)柳性能也受男到周圍環(huán)卷境(如溫裹度、濕度姻、光照、饒水、空氣恢或接觸化佩學(xué)藥品等腐)的影響倚，而且塑摟料的力學(xué)譯性能對溫鴨度和濕度勸的變化又撇往往特別賀敏感．塑料力學(xué)垮性能測試匹常用項(xiàng)目拉伸性能君：拉伸彈糠性模量；梁拉伸強(qiáng)度邪；斷裂伸翻長率；泊鐵松比。彎曲性豬能：彎交曲彈性渠模量；及彎曲強(qiáng)呢度。壓縮性能釀：壓縮彈僑性模量；見壓縮強(qiáng)度陷。撕裂性能支：撕裂強(qiáng)械度。摩擦和照摩損。剪切性倉能：剪稈切強(qiáng)度伯?？箾_擊性晨能：簡支炭梁；懸臂彩梁；落錘另；落球；囑儀器化落默鏢法；拉黎伸沖擊。硬度：球車壓痕；布瞎氏硬度；敬洛氏硬度籍。粘接性能妹。耐疲勞伸性。蠕變和蘇應(yīng)力松太弛。塑料力學(xué)伙性能測試獎常用標(biāo)準(zhǔn)輝(1)拉伸性能ISO527ASTMD638GB/T1040-2006壓縮性能ISO604ASTMD695GB/T1041彎曲性能ISO178ASTMD790GB/T9341懸臂梁沖擊ISO180ASTMD256GB/T1843簡支梁沖擊ISO179

GB/T1043儀器化落鏢法沖擊ISO6603ASTMD3763

擺錘沖擊

ASTMD3420GB/T8809塑料力學(xué)排性能測試帖常用標(biāo)準(zhǔn)歐(2)撕裂強(qiáng)度ISO6383ASTMD1004GB/T16578硬度ISO2039ASTMD785GB/T2411GB/T3398GB/T9342摩擦磨耗

ISO8295

ISO5470ASTMD1044GB/T3960GB/T19089GB/T5478粘接性能ISO15509ASTMD3164ASTMD3163GB/T16276塑料熱料性能測舅試(1胞)(1)居與熱傳臨導(dǎo)有關(guān)征的物理瞞量，如否比熱容廣、熱導(dǎo)煎率、比惕容(反碧映熱膨賊脹)和鎮(zhèn)熱膨脹課系數(shù)、喜收縮率芬等；(2)伴棉隨溫度變造化發(fā)生相春態(tài)變化(塌固化、軟街化、熔融庫等)的性寨質(zhì)．如玻踢璃化轉(zhuǎn)變扮溫度(簡上稱玻璃化禽溫度，T并g)、結(jié)喪晶熔點(diǎn)(良Tm)、湯結(jié)晶溫度刷和成型特討征有關(guān)的授性質(zhì)，如盡粘度—溫權(quán)度特性、針剪切速率票—溫度特怖征、熔體焰流動速率鏈(MFR軟)、流出應(yīng)量(流出蒼長度、質(zhì)沃量)—溫規(guī)度特征等戶；塑料熱只性能測役試(2陸)(3)寸與耐熱桐性有關(guān)井的性質(zhì)墾，如隨象溫度變覆化引起精的耐熱瞧變形性粉(熱變再形溫度眠、維卡碑軟化點(diǎn)捉、軟化污溫度)孔、尺寸怖穩(wěn)定性化(線膨燥脹系數(shù)盒、熱膨西脹率、己熱收縮誓率、熱喝失重、丟結(jié)晶度家或固化云度—溫下度特性負(fù))、機(jī)噸械性質(zhì)羽及其他董性質(zhì)的士變化(盆如機(jī)械昂性質(zhì)—飾溫度特屆性即耐川熱性、櫻脆化溫伯度即耐憑寒性、別電性能染等各種滴物性—衛(wèi)溫度特瓜性)、宣隨溫度危變化而竟變化的蓋耐化學(xué)盜藥品性講，如起見泡、開液裂、變藥色、失幻玉去透明屠性等外斧觀性能時和熱分祝解溫度殼、熱失戀重等熱扁穩(wěn)定性艷等。(4)燃鳳燒性，如恢外觀變化蹲、燃燒速庸率及變化計。塑料熱徹性能測什試常用擇項(xiàng)目熔體質(zhì)懼量流動狠速率和樣熔體體且積流動脹速率；維卡軟化喝點(diǎn)（VS憲T）；熱變形擴(kuò)溫度（吵HDT舞)；玻璃化轉(zhuǎn)可變溫度和薯熔點(diǎn)（結(jié)油晶行為）臣；熱膨脹額系數(shù)；動態(tài)力陡學(xué)性能分（DM亞A)；熱失重纖（TG?。?；脆化溫肺度；流變行為脂：轉(zhuǎn)矩流先變儀，毛喪細(xì)管流變辮儀,旋溫轉(zhuǎn)流變儀擇；燃燒與阻億燃性能：搜氧指數(shù)法白；熾熱棒破法；垂直認(rèn)燃燒；水?dāng)嚻饺紵?。塑料熱瘦性能測砌試常用埋標(biāo)準(zhǔn)（術(shù)1）MFR和MVRISO1133ASTMD1238GB/T3682VSTISO306ASTMD1512GB/T1633HDTISO75ASTMD648GB/T1634DSCISO11357ASTMD3417GB/T19466TMAISO11359ASTME831GB/T1036DMAISO6721

TGISO11358

脆化溫度；ISO974ASTMD746ASTMD1790GB/T5470塑料熱性恒能測試常其用標(biāo)準(zhǔn)（劃2）流變行為轉(zhuǎn)矩流變儀

ASTMD3795

毛細(xì)管流變儀ISO11443ASTMD3835

旋轉(zhuǎn)流變儀ISO6721-10ASTMD4440

燃燒性能氧指數(shù)法ISO4589ASTMD2863GB/T2406熾熱棒法

GB/T2407垂直燃燒ISO1210ASTMD3014GB/T2408水平燃燒ISO1210ASTMD635GB/T2408塑料電賢性能測魚試塑料的愧電性能勻特別易愉受溫度娃、濕度伴的影響榜，因此暑測出的針值誤差極很大，仁所以對銷試驗(yàn)片銷的使用橡、試驗(yàn)盆操作要棍十分注足意，必債須嚴(yán)格烘遵守試間驗(yàn)方法挑。體積電阻率IEC60093ASTMD257GB/T1410介電強(qiáng)度IEC60243ASTMD149

介電常數(shù)IEC60250ASTMD150GB/T1409介質(zhì)損耗因數(shù)IEC60250ASTMD150GB/T1409塑料耐老撈化性能測戒試塑料在使釘用、加工匆及貯存過敲程中，由歪于受到外庫界因素包魂括物理的都（熱、光節(jié)、電、輻夕射能、機(jī)計械應(yīng)力等境），化學(xué)飾的（氧、總臭氧、雨義水、潮氣儀、酸、鹽驗(yàn)霧等）及顯生物的（毒霉菌、細(xì)甲菌等）各東方面的作任用，而會厚引起化學(xué)被結(jié)構(gòu)的破孩壞，使原番有的優(yōu)良玩性能喪失提的現(xiàn)象稱尖為老化。實(shí)驗(yàn)室光源曝露ISO4892

GB/T16422大氣自然暴露ISO877ASTMD1435GB/T3681熱空氣暴露

GB/T7141濕熱暴露ISO4611

GB/T12000塑料擴(kuò)散尾與滲透性昆能測試高分子從聚合物死制作的槍薄膜或根薄片，犬對水蒸喪氣和各蒜種氣體拍（如；拖氧氣）厭有良好關(guān)的阻隔粥性，也教可有良狹好的氣活體透過訴性。透氣性ISO2556ASTMD1434GB/T1038透水蒸氣性ASTME96GB/T1037塑料光膽學(xué)性能忘測試