热变形温度测试方法的总结(20130106)

一、外壳测试标准

参考《GB 20641-2006低压成套开关设备和控制设备空壳体的一般要求（GBT）》

9.8绝缘材料性能

9.8.1 热稳定性验证

根据GB/T 2423.2-2001所给出的方法进行试验。

对于没有技术意义，只用于装饰目的的部件不进行此项试验。

用下列试验进行检查：

将一个如同正常使用时一样安装的壳体放在加热箱中进行试验，加热箱带有混合大气和大气压力而且自然通风，如果加热箱的容积与壳体的尺寸不匹配，试验可在一个有代表性的壳体样品上进行。

1、加热箱内部的温度应为（70+2）℃。

2、壳体或样品应在加热箱放置7d（168h）。

3、建议使用电加热箱。

4、在加热箱的壁上留一个自然通风孔。

5、然后，将壳体或样品从加热箱移出，置于环境温度下，相对湿度在45%-55%之间，至少存放4d（96h）。

目测壳体或样品应没有可见的裂缝或无新裂缝，其材料不应变成粘性或油脂性，用下列方法进行。

判断：

在食指上裹一片干粗布，以5N力按压样品。

注：5N力可用下面方法获得：将样品放在天平的一个秤盘上，天平的另一称盘加载的质量等于样品的质量+500g，在食指上裹一片粗糙的干布按在样品上使天平平衡。

样品和壳体材料上应没有布的痕迹或样品和布不相粘连。

二、实验室塑料热稳定性测试方法

1、维卡热变形温度

《GB/T 1633-2000 热塑性塑料维卡软化温度的测定》

当匀速升温时，测定在第1章中给出的某一种负荷条件下标准压针刺人热塑性塑料试样表面1m m深时的温度。

2、马丁耐热温度

《GB 1035-70塑料耐热性（马丁）试验方法》

本方法是试样在等速升温环境中，在一定静弯曲力矩作用下，测定达到一定弯曲变形时的温度，以示耐热性。本方法不适用于耐热性低于60℃的塑料。

3、热变形温度

《GB/T 1634-2004 负荷变形温度的测定》

塑料试样放在跨距为100mm的支座上，将其放在一种合适的液体传热介质中，并在两支座的中点处，对其施加特定的静弯曲负荷，形成三点式简支梁式静弯曲，在等速升温条件下，在负载下试样弯曲变形达到规定值时的温度，为热变形温度。

三、分析：哪种实验室方法更贴近标准要求

马丁耐热，不用介质，不用针刺。

（来源：百度百科）

玻璃化转变温度是高分子链段由不能运动到能运动的一个转折温度，严格来讲该转变是一个区域，称为玻璃化转变区域，其研究对象是微观的链段，是站在高分子链结构上进行的研究。热变形温度则是针对高分子材料而言的，是高分子材料开始发生热变形的温度。

热变形温度是温度值，玻璃化转变温度是相态完全转化所对应温度，热变形温度是相态转化到一定程度所对应温度。

（来源：小木虫论坛）

维卡与热变形温度都可以作为材料的耐热性指标温度，一般情况下维卡温度要高于热变形温度，看产品标准规定的是哪个温度，一般使用情况采用热变形温度的居多，即对材料的耐热性要求越来越高。

（来源：百度百科）

温度指标

随着国民经济的发展，树脂基复合材料的应用越来越广，但是对于作为树脂基复合材料主体材料树脂的很多性能概念人们还是混淆不清，不能很好的利用各种树脂的特性为人们服务，特别是各种温度指标特性的了解。热固性树脂的温度指标很多，例如：热变形温度、马丁耐热、玻璃化转变温度、绝缘耐热等级、热扭转温度、脆化温度、失强温度等，我们在本文中就着重对树脂的热变形温度、马丁耐热、玻璃化转变温度、绝缘耐热等级以及耐腐蚀使用温度五个温度概念辨析，而对其它概念就不一一加以赘述，帮助人们在使用过程中理清头绪，正确选择树脂，有效应用于实际生产。

玻璃化转变温度

热固性树脂固化物均是线性非晶相高聚物，线性非晶相高聚物由于温度改变（在一定应力下）可呈现三种力学状态，即玻璃态、高弹态和粘流态。

当温度较高时，大分子和链段都能进行热运动。这时高聚物成为粘流态，受外力作用时，分子间相互滑动而产生形变；除去外力后，不能回复原状，所以形变是不可逆的，这种形变称为粘性流动形变或塑性形变，出现这种形变的温度称为流动温度Tf，这种状态成为粘流态（又叫塑性态）。如果把处于粘流态的高聚物逐渐降低温度。粘度也就逐渐增大，最后呈弹性状态，加应力时产生缓慢的形变，解除外力后又能缓慢地回复原状，这种状态叫高弹态。当温度继续下降，高聚物变得越来越硬，在外力作用时只产生很小的形变这种状态叫玻璃态。热固性树脂固化物是在玻璃态使用的，所以Tg 愈高愈好，也是衡量树脂耐热性的一个指标。如：898 高交联环氧乙烯基树脂的Tg=190℃，就具有高耐热性，在烟气脱硫工业中可以承受200℃的高温。

测量玻璃化温度常用的方法有：热机械分析法（TMA）、差热分析法（DTA）和示差扫描量热法（DSC）三种。它们的测试方法原理不同，因而测试结果相差较大，不能相比。

另外，经过退火（即加热后处理）的树脂制品，玻璃化温度会提高，这是由于制品的内应力经过退火升温已经消除了的缘故。

热变形温度和马丁耐热

1 热变形温度

热变形温度（全称负荷热变形温度，英文缩写：HDT）是指对浸在120℃/h 的升温速率升温的导热的液体介质中的一定尺寸的矩形树脂试样施以规定负荷（1.81N/mm2或0.45 N/mm2），试样中点的变形量达到与试样高度相对应的规定值时的温度。

需要注意：不同的负荷值所确定的热变形温度值是不同的，而且没有可比性，所以测定热变形温度值一定要指出所用规定负荷数值（即所采用的标准）。热变形温度是衡量塑料（树脂）耐热性的主要指标之一，现在世界各地的大部分塑料（树脂）产品的标准中，都有热变形温度这一指标作为产品质量指标，但它不是最高使用温度，最高使用温度是应根据制品的受力情况及使用要求等综合因素来确定。

测量热变形温度的标准很多，国内现在常见的有：中国国标（GB）、美国材料试验学会标准（ASTM）、国际标准化组织标准（ISO）、欧共体标准等，由于各标准所规定的测试方法、单位系统等有所区别，所以测试结果也有所不同的。例如：国外某知名品牌酚醛环氧乙烯基酯树脂产品热变形温度ASTM 测试典型值：149-154 ℃, GB 实测值：137℃；898 树脂GB 实测值：155℃。

2 马丁耐热

马丁耐热试验方法是检验塑料（树脂）耐热性的方法之一。1924年由马丁提出，1928年正式用于德国的酚醛塑料检验。后来，其他一些硬质塑料也使用该检验方法。它在欧洲和原苏联使用比较广泛。

1970年我国亦发布了该试验方法的国家标准，成为我国早期建立的塑料（树脂）试验方法国家标准中的一个，所以在我国使用历史很长。

马丁耐热温度是指试样在一定弯曲力矩作用下，在一定等速升温环境中发生弯曲变形，当达到规定变形量时的温度。