塑料 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 模塑和挤出材料 第2部分：试样制备和性能测定-最新国标

塑料聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）
模塑和挤塑材料
第2部分：试样制备和性能测定
1 范围
本文件规定了在规定状态下PMMA材料的模塑和挤塑试样方法和测试性能方法。

本文件给出了处理试验材料的要求，以及在成型前对试验材料和试验前对试样进行调节的要求。

本文件规定了制备试样的程序和条件。

它列出了对于PMMA模塑和挤塑材料适合和必要的特性和测试方法。

这些特性是从通用试验方法GB/T 19467.1中选择的。

本文件还包括广泛使用的或对这些模塑和挤压材料具有特殊意义的其他试验方法，以及GB/T 15597.1中规定的命名特性。

2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。

其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 1034 塑料吸水性的测定（ISO 62，IDT）
GB/T 1634.2 塑料负荷变形温度的测定第2部分：塑料、硬橡胶和长纤维增强复合材料（ISO 75-2，IDT）
GB/T 11547 塑料耐液体化学试剂性能的测定（ISO 175，MOD）
GB/T 9341 塑料弯曲性能的测定（ISO 178，IDT）
GB/T 1043.1 塑料简支梁冲击性能的测定第1部分：非仪器化冲击试验（ISO 179-1，IDT）
GB/T 1043.1 塑料简支梁冲击性能的测定第2部分：仪器化冲击试验（ISO 179-2，IDT）
GB/T 1843 塑料悬臂梁冲击强度的测定（ISO 180，IDT）
GB/T 17037.1 热塑性塑料材料注塑试样的制备第1部分：一般原理及多用途试样和长条试样的制备（ISO 294-1，IDT）
GB/T 1633 热塑性塑料维卡软化温度（VST）的测定（ISO 306，IDT）
ISO 489 塑料折光指数的测定
GB/T 1040.2 塑料拉伸性能的测定第2部分：模塑和挤塑塑料的试验条件（ISO 527-2，IDT）
GB/T 1041 塑料压缩性能的测定（ISO 604，IDT）
GB/T 3682-1 塑料熔体质量流动速率（MFR）和熔体体积流动速率（MVR）的测定第1部分：标准方法（ISO 1133-1，MOD）
GB/T 1033.1 塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法（ISO 1183-1，IDT）
GB/T 1632.6 塑料黏数和极限黏数的测定第6部分：甲基丙烯酸甲酯聚合物（ISO 1628-6，MOD）GB/T 3398.1 塑料硬度测定第1部分：球压痕法（ISO 2039-1，IDT）
GB/T 3398.2 塑料硬度测定第2部分：洛氏硬度（ISO 2039-2，IDT）
GB/T 11997 塑料多用途试样（ISO 3167，IDT）
ISO 6721-2 塑料动态机械性能的测定第2部分：扭摆法
GB/T 19467.1 塑料可比单点数据的采集和表示第1部分：模塑材料（ISO 10350-1，IDT）
ISO 13468-1 塑料透明材料光透射总量的测定第1部分：单束光发射仪器
GB/T 15597.1 塑料聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）模塑和挤塑材料第1部分：命名系统和分类基础（ISO 24026-1，IDT）
ISO 14782 透明塑料透光率和雾度的测定
ISO 15512 塑料水含量的测定
GB/T 36800.2 塑料热力学分析（TMA）第2部分：线性热膨胀系数和玻璃化转变温度的测定（ISO 11359-2，IDT）
ISO 22088-3 塑料制品.耐环境应力开裂(ESC)测定.第3部分:弯曲带法
GB/T 37426 塑料试样（ISO 20753，MOD）
GB/T 17037.4 塑料热塑材料试样的注塑法.第4部分模塑收缩率的测定（ISO 294-4，IDT）
3 术语和定义
本文件中没有列举术语和定义。

4 试样的制备
4.1 概述
为了获得可复制和可比较的试验结果，有必要使用本文件中规定的试样制备和调节方法、试样尺寸和试验程序。

测定值必须与使用不同尺寸的试样或使用不同程序制备的试样获得的值相同。

采用相同的加工过程（注塑成型）、使用同样的加工条件制备试样非常重要。

4.2 模塑料的预干燥
加工前，模塑料的含水率不应超过0.05%（m/m）。

如果含水率水平超过限值，应将模塑料通过加工设备干燥，直至含水率不再超过该限值。

4.3 模塑制样
本字符组，表示在本文件中没有被使用的填充和/或增强材料。

4.3.1 总体要求
试样按GB/T 17037.1中的注塑方法制备；具体的工艺条件见4.3.2到4.3.6。

4.3.2 熔融温度
4.3.2.1 概述
PMMA模塑料指定使用代码（VST）表示维卡软化温度，代码（MFR）和代码（VN）表示熔体质量流动速率和黏数值。

详细的命名系统和使用的代码，见GB/T 15597.1。

当命名中包括代码VST和MFR 时，模塑料的熔融温度可以由代码MFR（4.3.2.2）确定。

如果命名时，同时也包含代码VN，熔融温度可
当制备试样时，熔融温度变化应在±3℃内。

4.3.2.2 从MFR 代码 以由代码VST 和VN 确定。

已注明模塑料MFR 的值位于1g/10min （代码015）与16g/10min （代码120）之间，从VST 和VN 代码与MFR 代码中查得计算熔融温度的参数相差不大。

若超出这个范围，则从VST 和VN 代码查得熔融温度。

确定熔融温度
从表1选择相应的熔融温度。

表1 熔融温度与MFR 代码的关系
MFR 代码 熔融温度 ℃ 005 270 015 260 030 250 060 240 120 230 240
220
例如：
模塑料命名：GB/T 15597.1-PMMA ，，MLN ，108-030。

熔融温度=250℃。

4.3.2.3 从VST 代码和VN 代码确定熔融温度
根据下列等式计算出熔融温度，用℃表示。

熔融温度=VST 代码+130+αVN
式中：
αVN 取于表2中VN 值。

表2 αVN 值与VN 代码的关系
VN 代码 αVN 43 0 53 10 63 20 73 30 83 40 93
50
例如：
模塑料命名：GB/T 15597.1-PMMA ，，MLN ，108-030-53。

熔融温度=108+130+10=248℃。

4.3.3 模具温度
根据下列等式计算出模具温度，用℃表示。

模具温度=VST代码-40
模具温度应保持在±3℃内。

例如：
模塑料命名：GB/T 15597.1-PMMA，，MLN，108-030-53。

模具温度=108-40=68℃。

4.3.4 平均熔融速率
通过选择合适的注塑压力，使平均熔融速率在200mm/s±100mm/s。

4.3.5 保压
通过选择合适的保压压力使试样无明显条痕。

4.3.6 冷却时间
冷却时间为50±5s。

5 试片状态调节
在烘箱中以（VST代码-25）℃，16h调节试样。

状态调节温度变化应恒定在±3℃之内。

试样在烘箱中状态调节后，应在（23±2）℃，相对湿度（50±10）%下状态调节至少24h。

按表3和表4中的规定，测定某些热性能和其他性能时，烘箱取出应在干燥器（23±2）℃至少冷却1h，试样从干燥器中取出应立即进行测试。

6 性能测定
按GB/T 19467.1中规定的标准、补充说明、注解进行性能测定和数据表示；所有试验应在（23±2）℃，相对湿度（50±10）%状态下进行，特殊条件见表3和表4.
从GB/T 19467.1收集编辑成表3，表中列入的性能适用于PMMA模塑和挤塑材料。

对这些性能用于不同热塑料的数据比较。

表4中的这些性能没有包含在表3中，这些性能在PMMA模塑和挤塑材料中广泛适用或实际描述中有特别含义。

表3 常用性能和试验条件（从GB/T 19467.1选出）
性能单位试验方法试样尺寸
mm
试验条件和补充说明
流变性能
熔体质量流动速率a g/10min
GB/T 3682.1 模塑料负荷3.8kg，温度230℃b 熔体体积流动速率cm3/10min
力学性能
拉伸模量
MPa
GB/T 1040.2 参照GB/T
37426
A1型
试验速度1mm/min
拉伸断裂强度试验速度5mm/min
拉伸断裂应变%
试验速度5mm/min
使用50mm/min的测试条件时，断裂伸长率的测试结果
应＜10%
简支梁无缺口冲击强度
kJ/m2
GB/T 1043.1
或GB/T 1043.2
80×10×4c
侧向冲击
简支梁缺口冲击强度80×10×4c V-缺口r=0.25mm
热性能
负荷变形温度℃GB/T 1634.2 80×10×4
120℃/h 1.8MPa c、d
维卡软化温度a℃GB/T 1633 ≥10×10×450℃/h 50N d
其他性能
吸水率% GB/T 1034 50×50×3或直径
50mm厚3mm的
圆盘
23℃、浸在水中24h
密度kg/dm3GB/T 1033.1 10×10×4 从模塑制品中截取
a 用于材料命名的性能符合GB/T 15597.1中规定。

b 模塑料预先在80℃烘箱中干燥至少4h。

c 通过切取GB/T 11997A 型多用途试验试样中部获得试样。

d 试样在烘箱中（见第5章）调节后，应放入23℃±2℃的干燥器中至少冷却1h。

表4 附加性能和对PMMA模塑和挤塑材料有用的试验条件
性能单位试验方法试样尺寸
mm
试验条件和补充说明
流变性能
黏数a mL/g GB/T 1632.6 模塑料- 力学性能
剪切模量MPa
ISO 6721-2 60×10×1 频率0.1Hz~10Hz 力学损耗因子-
弯曲模量
MPa GB/T 9341 80×10×4b试验速度2mm/min 弯曲强度
悬臂梁缺口冲击强度kJ/m2GB/T 1843 80×10×4b
V-缺口
r=0.25mm
侧向冲击
同时记录断裂类型
压缩强度MPa GB/T 1041 10×10×4 试验速度1mm/min
球压痕硬度N/mm2GB/T 3398.1 10×10×4 负荷358N 时间30s
洛氏硬度- GB/T 3398.2 10×10×4 M标尺
其他性能
折光指数- ISO 489 - -
透光率% ISO 13468-1 厚度3mm -
雾度% ISO 14782 厚度3mm -
含水率% ISO 15512 模塑料200℃液体化学试剂影响- GB/T 11547 - 浸泡时间7天c
a 用于材料命名的性能符合GB/T 15597.1中规定。

b 通过切取GB/T 11997A 型多用途试验试样中部获得试样。

c 试样在烘箱中（见第5章）调节后，应放入23℃±2℃的干燥器中至少冷却1h。

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