第四章 塑料物理性能测试概述
塑料检测性能基础知识
塑料力学性能测试常用标准(2)
撕裂强度 硬度
摩擦磨耗
粘接性能
ISO 6383 ISO 2039 ISO 8295 ISO 5470
ISO 15509
ASTM D 1004 ASTM D 785
GB/T 16578
GB/T 2411 GB/T 3398 GB/T 9342
ASTM D 1044
所以说了解结构与性能的关系，使产品能满足使 用条件下的要求，对于材料设计与预测是很重要 的。而材料（产品）之间的性能比较对于寻找现 用材料（产品）的替代物也是必要的。
塑料性能应用(1)：零配件装配设计相关的材料性能
搭扣配合：拉伸模量 正割模量 蠕变模量 剪切模量 泊松比 拉伸屈服应力 摩擦系数
变仪；
燃烧与阻燃性能：氧指数法；炽热棒法；垂直燃 烧；水平燃烧。
塑料热性能测试常用标准（1）
MFR和MVR VST HDT DSC TMA DMA TG
脆化温度；
ISO 1133 ISO 306 ISO 75 ISO 11357 ISO 11359 ISO 6721 ISO 11358
ISO 974
塑料性能质量检测及 测试仪器
塑料性能质量检测及其测试仪器
一、塑料性能概述 二、塑料测试项目及相关标准 三、塑料测试仪器
一、塑料性能概述
塑料性能特点： 塑料与传统的金属、玻璃、陶瓷等材料有许多不
同，它的突出特点是质轻，对热及电具有良好绝 缘性． 强度、刚度虽低于金属，但比强度、比刚度却可 能接近或超过金属。 塑料的韧性明显优于玻璃和陶瓷、不同塑料的韧 性可能低于、接近或高于金属。 对外加载荷的响应，金属、玻璃、陶瓷都是弹性 的，塑料却是粘弹性的。
塑料制品的物理性能测试与分析
湿度对塑料制品的耐热性能影响：湿度增加，塑料制品的热变形温度和热分解温度降低
湿度对塑料制品的耐候性能影响：湿度增加，塑料制品的耐候性降低，容易老化和变色
应力集中对物理性能的影响
老化对物理性能的影响
影响因素：温度、湿度、光照、氧气等
老化原因：长期使用、环境因素、化学物质等
老化表现：颜色变化、表面粗糙、强度下降等
测试方法：根据不同的物理性能，选择相应的测试方法和设备
标准规范：根据不同的应用领域和需求，制定相应的标准和规范
遵守规范：生产过程中需要严格遵守相关标准和规范，确保产品质量和安全性
企业标准与规范
企业标准：根据企业自身需求和市场情来自制定的标准规范：国家或行业制定的关于塑料制品物理性能的规范
标准与规范的关系：企业标准应符合国家或行业规范
硬度计
硬度计的作用：测量塑料制品的硬度
硬度计的使用方法：按照说明书操作，注意安全
硬度计的维护：定期校准，保持清洁，避免碰撞
硬度计的分类：洛氏硬度计、维氏硬度计、布氏硬度计等
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温度对物理性能的影响
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温度升高，塑料制品的韧性和延展性增加
温度升高，塑料制品的强度和硬度降低
温度降低，塑料制品的强度和硬度增加
温度降低，塑料制品的韧性和延展性降低
湿度对物理性能的影响
湿度对塑料制品的机械性能影响：湿度增加，塑料制品的强度、硬度和耐磨性降低
湿度对塑料制品的电性能影响：湿度增加，塑料制品的绝缘电阻和击穿电压降低
测试参数：压缩载荷、压缩应变、压缩强度、压缩模量等
结果分析：根据测试数据，分析塑料制品的压缩性能，评估其适用范围和局限性
塑料材料的物理性能测试方法及标准化工作
塑料材料的物理性能测试方法及标准化工作塑料是一种广泛应用于各个领域的材料，具有重量轻、耐久性强、可塑性好等特点。
为了确保塑料材料的质量和性能符合要求，需要进行物理性能测试。
本文将介绍塑料材料的物理性能测试方法及标准化工作。
一、物理性能测试方法1. 密度测试：密度是物质单位体积的质量，可用于判断塑料材料的成分和结构特点。
常用方法有浮标法、比重瓶法和气体置换法。
- 浮标法：将塑料样品浸入油中，通过观察浮标的沉浮来判断密度。
- 比重瓶法：使用具有已知质量的比重瓶分别装满空气和水，然后将塑料样品放入比重瓶中，通过比较两者质量的差异来计算密度。
- 气体置换法：利用气体置换原理，将样品与重金属铁球一起放置在密闭容器内，通过测量气体体积的变化来计算样品密度。
2. 硬度测试：硬度是材料抵抗被压入表面的抗力，常用于判断塑料材料的硬度和耐磨性。
常用方法有巴氏硬度法、维氏硬度法和洛氏硬度法。
- 巴氏硬度法：用巴氏硬度仪将固定钢球压入塑料样品中，通过测量压入深度来计算硬度值。
- 维氏硬度法：用维氏硬度仪将带固定压头的钢球压入样品表面，通过测量压头下降的距离来计算硬度值。
- 洛氏硬度法：用洛氏硬度仪将一个钢球压入样品中，通过测量钢球和剪线之间的距离来计算硬度值。
3. 拉伸测试：拉伸测试用于评估塑料材料的强度、延展性和抗拉断裂性能。
常用方法是采用万能试验机进行拉伸测试，根据不同材料和要求使用不同的标准试验方法。
- 玻璃纤维增强塑料拉伸试验方法：按照ASTM D638进行拉伸试验，测量最大拉伸强度、断裂伸长率等参数。
- 聚丙烯拉伸试验方法：按照ISO 527进行拉伸试验，测量拉伸模量、屈服强度、断裂伸长率等参数。
4. 弯曲测试：弯曲测试用于评估塑料材料的弯曲性能和刚性。
常用方法是采用万能试验机进行弯曲测试，根据不同材料和要求使用不同的标准试验方法。
- 聚碳酸酯弯曲试验方法：按照ASTM D790进行三点弯曲试验，测量弯曲模量、弯曲强度等参数。
塑料物理参数基本概念学习及其测试方法
塑料物理参数基本概念学习及其测试方法塑料是一种广泛使用的材料，具有轻量、耐用、可塑性强等特点，广泛应用于各个领域。
了解塑料的物理参数和学习其测试方法对于正确使用塑料材料非常重要。
一、塑料的物理参数基本概念1. 密度：是指单位体积内的质量。
一般用克/立方厘米（g/cm³）或千克/立方米（kg/m³）表示。
密度越大，材料的重量越大。
塑料的密度一般在0.9-1.4g/cm³之间。
2.熔点：是指材料从固态转变成液态的温度。
不同种类的塑料具有不同的熔点，从几十摄氏度到几百摄氏度不等。
3.热膨胀系数：是指材料在温度变化时体积扩大的程度。
热膨胀系数越大，材料在温度变化时体积的变化越大。
4.荷载能力：是指材料能够承受的力的大小。
塑料的荷载能力一般较低，相对于金属材料来说较脆弱。
5.弹性模量：是指材料在受力情况下变形的程度。
弹性模量越大，材料的刚度越高，弹性越小。
二、测试方法1.密度测试方法：常用的方法有测量体积法和浸水法。
测量体积法是将一个已知质量和形状的塑料样品浸入水中，测量其排开的水的体积，通过计算得到密度值。
浸水法是将塑料样品完全浸入水中，根据塑料样品的质量和排开的水的质量，通过计算得到密度值。
2.熔点测试方法：常用的方法有热差热分析法和熔点仪法。
热差热分析法是通过对塑料样品进行加热，测量其热容量变化，以确定其熔点。
熔点仪法是将塑料样品放入熔点仪中进行加热，当样品完全熔化时，记录下温度，即为熔点。
3.热膨胀系数测试方法：常用的方法有热膨胀系数计算法和膨胀仪法。
热膨胀系数计算法是通过测量塑料样品在不同温度下的长度变化，计算出热膨胀系数。
膨胀仪法是使用专门的膨胀仪进行测试，通过测量塑料样品在不同温度下的体积变化，计算出热膨胀系数。
4.荷载能力测试方法：常用的方法有拉伸测试和压缩测试。
拉伸测试是将塑料样品固定在拉伸机上，施加拉力，测量其断裂前的最大拉力。
压缩测试是将塑料样品固定在压缩试验机上，施加压力，测量其断裂前的最大承载力。
塑料制品的物理性能测试与认证
GB/T 1036-1986：塑料制 品的电性能测试方法
GB/T 1040-1986：塑料制 品的加工性能测试方法
GB/T 1033-1986：塑料 制品的物理性能测试方
法
GB/T 1035-1986：塑料 制品的热性能测试方法
GB/T 1037-1986：塑料 制品的耐候性能测试方
法
GB/T 1039-1986：塑料 制品的环保性能测试方
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2
塑料制品的物理性能测试
拉伸性能测试
目的：评估塑料制品的拉伸强度、伸长率和弹性模量等性能 测试方法：使用拉伸试验机，按照标准测试方法进行测试 测试条件：室温、湿度、测试速度等环境因素 测试结果分析：根据测试数据，分析塑料制品的拉伸性能，评估其是否符合标准要求
弯曲性能测试
测试方法：使用万能试验 机进行三点弯曲试验
品质保证体系的实施步骤：制定 标准、培训员工、执行标准、检 查和改进
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品质保证体系的主要内容：包括 原材料采购、生产过程控制、产 品检验等环节
品质保证体系的效果：提高产品 质量，降低不良率，增强客户信 任度
品质保证体系审核与认证
审核目的：确保塑料制 品的质量符合标准要求
ISO 14001:2 015环境 管理体系 认证
ISO 45001:20 18职业健 康安全管 理体系认 证
ISO 22000:2 018食品 安全管理 体系认证
ISO 50001:2 018能源 管理体系 认证
ISO 27001:2 013信息 安全管理 体系认证
欧盟认证标准
欧盟CE认证： 确保产品符合 欧盟安全、健 康、环保等要 求
机械工程中塑料材料力学性能测试及分析
机械工程中塑料材料力学性能测试及分析塑料材料广泛应用于机械工程领域，例如汽车零部件、家电产品等。
塑料的力学性能对于产品的质量和可靠性至关重要。
因此，进行塑料材料力学性能测试及分析具有重要意义。
一、拉伸强度测试拉伸强度是衡量塑料材料抗拉断能力的指标之一。
拉伸强度测试通常使用万能试验机进行。
首先，将塑料样品制备成标准尺寸，然后将样品夹于两个牵引夹具之间。
通过施加拉力，逐渐增加载荷直到材料断裂。
测试过程中，记录下拉力和拉伸位移的变化，从而得到应力-应变曲线。
根据应力-应变曲线，可以计算出材料的拉伸强度和断裂伸长率等指标。
二、冲击韧性测试塑料材料的冲击韧性是衡量其抵抗冲击破坏能力的指标。
常见的冲击韧性测试方法有夏比冲击强度测试和缝合剪切冲击强度测试。
夏比冲击强度测试使用夏比冲击强度试验机进行，将样品定位在夹具中央，在弗拉尔奇试样上以标准速率施加冲击载荷，通过测量样品破裂后的能量吸收来评估材料的冲击韧性。
缝合剪切冲击强度测试则是采用剪切冲击试验机进行，通过测量材料在不同温度下的缝合剪切冲击强度，评估材料的冲击性能。
三、硬度测试硬度是一种衡量材料硬度和抗刮伤能力的物理性能参数。
常见的塑料材料硬度测试方法有巴氏硬度测试和仪表硬度测试。
巴氏硬度测试是通过将巴氏针尖压入材料表面，根据巴氏硬度计示数来评估材料的硬度。
仪表硬度测试则采用仪表硬度计进行，常用的仪表硬度测试方法有布氏硬度、维氏硬度和洛氏硬度等。
四、刚度测试刚度是指材料对应力的抵抗能力，对塑料材料而言，刚度直接影响材料的承载能力、变形行为等。
常见的刚度测试方法有弯曲刚度测试和剪切刚度测试。
弯曲刚度测试通过施加弯曲载荷，测量材料在不同弯曲跨度下的挠度来评估材料的刚度。
剪切刚度测试则是通过测量材料在剪切荷载作用下的变形量和应力来评估材料的刚度。
综上所述，机械工程中塑料材料的力学性能测试及分析对于评估材料的质量和可靠性具有重要意义。
通过拉伸强度测试、冲击韧性测试、硬度测试和刚度测试等方法，可以全面了解塑料材料的力学性能，为机械工程应用提供科学依据。
塑料物性及测试方法介绍
某些塑料经过特殊处理后可以导电， 可以用作导电材料。
光学性能
透光性
塑料的透光性是指光线通过塑料的能力。透光性好的塑料可以用作光学透镜、窗户等。
颜色与光泽
塑料可以呈现出各种颜色，并且可以具有不同的光泽度。
化学性能
耐腐蚀性
大多数塑料对酸、碱、盐等化学物质具有一定的耐腐蚀性。
抗氧化性
塑料在空气中可能会发生氧化反应，抗氧化性好的塑料能够延缓氧化反应的发生。
02
塑料物性
密度与比容
密度
塑料的密度通常在1g/cm³左右， 但不同塑料的密度会有所差异。 密度的大小会影响塑料的加工性 能和使用性能。
比容
比容是指单位质量的物质所占有 的体积，与密度相反，比容越大 ，表示塑料的体积越大。
热性能
热稳定性
塑料的热稳定性是指其在加工和使用过程中对热的抵抗能力，通常用耐热温度来 表示。
塑料的特性与应用
特性
塑料具有质轻、耐腐蚀、绝缘性好、美观耐用等特点。此外，塑料还具有优良 的加工性能，可以通过注塑、挤出、吹塑等工艺制成各种形状和大小的制品。
应用
塑料在日常生活和工业生产中应用广泛，如包装材料、建筑材料、医疗器械、 汽车零部件等。此外，在电子、航空航天、国防等领域，塑料也发挥着重要作 用。
案例二：塑料瓶的耐压测试
总结词
耐压测试用于评估塑料瓶在一定压力下的耐 受能力和安全性。
详细描述
在耐压测试中，塑料瓶被充满水或其他液体 ，并施加压力，直到瓶身破裂或变形。该测 试用于确保塑料瓶在使用过程中能够承受内 部压力，并保证产品的安全运输和存储。
案例三：塑料电线的绝缘电阻测试
总结词
绝缘电阻测试用于评估塑料电线绝缘材料的性能，以确 保电线的电气安全。
塑料的物理性能
塑料的物理性能塑料的物理性能1总热容量总热容量是指注塑物料在注塑工艺温度下的总热容量。
2 熔化热熔化热又称熔化潜热，是结晶型聚合物在形成或熔化晶体时所需要的能量。
这部分能量是用来熔化高分子结晶结构的，所以注塑结晶型聚合物时要比注塑非结晶型料达到指定熔化温度下所需的能量要多。
对于非结晶型聚合物无需熔化潜热。
使POM达到注塑温度需热约452/g(100.8cal/g),PS 只需要375J/g即可熔化。
3 比热容比热容是单位重量的物料温度上升1度时所需热量[J/kg.k]。
不同高聚物的比热容是不同的，结晶型比非对面型要高。
因为加热聚合物时，补充的热能不仅要消耗在温度升上，还要消耗在使高分子结构的变化上，结晶型必须补充熔化潜热所需的热泪盈眶量才能使物料熔化。
注塑过程中，塑料加热或冷却特性是由聚合物的热含量与温差所决定的。
热传递速率正比于被加热材料和热源之间的温差。
一般冷却要比熔化快，因为大体上料筒与物料温差小，熔料与模具温差大。
加热时间取决于料筒内壁与料层之间的温差和料层厚度。
4热扩散系数热扩散系数是指温度在加热物料中传递的速度，又称导热系数其值是由单位质量的物料温度升高1度时所需的热量（比热容）和材料吸收热量的速度（导热系数）来决定。
压力对热扩散系数影响小，温度对其影响较大。
5导热系数导热系数反映了材料传播热量的速度。
导热系数愈高，材料内热传递愈快。
由于聚合物导热系数很低，所以无论在料筒中加热还是其熔体在模具中冷却，均需花一定时间。
为了提高加热和冷却效率，需采取一些技术措施。
如：加热料筒要求有一定的厚度，这不仅是考虑强度，同时也是为了增加热惯性，保证物料能良好稳定地传热，有时还利用聚合物的低导热特性，采用热流道模具等。
聚合物导热系数随温度升高而增加。
结晶型塑料的导热系数对温度的依赖性要比非结晶型的显著。
6 密度与比容密度增加会使制品中的气体和溶剂渗透率减少，但是使制品的拉伸强度，断裂伸长，刚度硬度以及软化温度提高；使压缩性，冲击强度，流动性，耐蠕变性能降低。
塑料的各项物理性能
塑料的各项物理性能塑料的物理性能：■比重(密度)塑料的比重是在一定的温度下,秤量试样的重量与同体积水的重量之比值,单位为g/cm3,常用液体浮力法作测定方法。
■吸水性塑料的吸水性是指规定尺寸的试样浸入一定温度(25±2)℃的蒸馏水中,经过24小时后所吸收的水份量;吸收水份后影响其尺寸及形状,吸水率用重量表达时,常以％表示。
■透气性透气性是指一定厚度的塑料薄膜在一个大气压力下,一平方米的面积中,在24小时内所透过气体的体积(cm3)值,但透气量与薄腊厚度、面积、时间、温度、气压差值等有关.■透湿性透湿性是指水蒸气对塑料薄膜的透过情况,基本原理及定义与透气性相同。
■透明度透过物体的光通量和射到物体上的光通量之比称为透光度;在入射光方向上的散射光对所有透射光之比,称雾度或混浊度.雾度通常是半透明的,并对射入光有漫透的性质.■拉伸强度拉伸强度是指在规定的试验温度、湿度和拉伸速度下,沿试样的纵轴方向施加拉伸载荷,测定试样破坏时的最大载荷。
■弯曲强度弯曲强度是指试样在两个支点上,施加集中载荷,使试样变形或直至破裂时的强度.■冲击强度冲击强度是指试样受冲击破断时,单位面积上所消耗的焦耳,对于某些冲击强度高的塑料,常在试样中间开有规定尺寸之缺口,这样可以降低它在破断时所需要的焦耳.不同的试件可用不同的试验方法:落球式冲击试验、高速拉伸冲击试验.■摩擦系数摩擦系数是指摩擦力与正压力之比值.在试样上加一个正压力,测定试样刚性运动时的动和静比值.■磨耗磨耗是指塑料在摩擦过程中,微粒从摩擦表面不断分离,引起摩擦件尺寸不断地改变的机械性破坏过程,也有称为磨损或磨蚀.■硬度塑料硬度是指塑料抵抗其他硬物体压入的性能,通用的有洛氏硬度和肖氏硬度两种。
肖氏硬度是指在规定的压力、时间下计算压痕器的压针所压入的深度。
肖氏压痕器可分为两类,即:A、D型.施加负荷重量为1.0、5.0公斤,压下时间为15秒,A型适用于软质塑料,D型适用于半硬质塑料;当用A型,测出超过95%量程时,应改用D型,当D型测出超过95%量程时,则需要改用洛氏压痕.■疲劳强度是指在一个静态破坏力而有小量交变循环的环境下,使塑料破坏的强度;疲劳载荷来源有拉压、弯曲、扭转、冲击等。
塑料物理性能指标
塑料物理性能指标塑料是一种常见的聚合物材料，具有广泛的应用范围。
塑料的物理性能指标是指其在物理上表现出来的性能特点，主要包括力学性能、热学性能、电性能、光学性能等方面。
下面将就这些方面进行详细介绍。
力学性能是指塑料材料在外力作用下所表现出来的抗拉、抗压、抗弯、抗冲击等性能。
其中抗拉强度是指塑料在拉伸时能够承受的最大拉力，通常用MPa表示。
抗压强度是指塑料在受到压力时能够承受的最大压力，通常用MPa表示。
抗弯强度是指塑料在受到弯曲力时能够承受的最大弯曲应力，通常用MPa表示。
抗冲击性能是指塑料在受到冲击时的抗冲击性能，一般用冲击强度或冲击能量表示。
热学性能是指塑料材料在热力学条件下的特性表现。
热膨胀系数是指塑料材料在温度变化时的膨胀性能，通常使用10^-5/℃表示。
热导率是指塑料材料传导热量的能力指标，常用W/(m·K)或cal/(s·cm·K)表示。
热变形温度是指塑料材料在加热过程中开始变形的温度，通常用℃表示。
热稳定性是指塑料材料在高温环境下的稳定性能，可以通过热失重率来评估。
电性能是指塑料材料在电场作用下的特性表现。
电阻率是指塑料材料对电流的阻碍程度，通常使用Ω·cm表示。
绝缘强度是指塑料材料对电场的绝缘能力，通常使用kV/mm表示。
介电常数是指塑料材料在电场中介质的相对电容性能，通常没有单位。
耐电弧性是指塑料材料对电弧击穿的抵抗能力。
光学性能是指塑料材料在光照或光学仪器中的性能表现。
透明度是指塑料材料对光的透过能力，通常使用%表示。
折射率是指塑料材料对光的折射程度，通常没有单位。
色度是指塑料材料对不同颜色的表现，通常使用色坐标表征。
除了以上述的指标外，塑料材料还有一些其他的物理性能指标，如密度、吸水性、湿热环境性能等。
密度是指塑料单位体积的质量，通常使用g/cm^3表示。
吸水性是指塑料材料对水分的吸收性能，可以通过吸水率来评估。
湿热环境性能是指塑料材料在潮湿或高温环境下的表现，通常通过湿热稳定性和湿热绝缘性能来评估。
(很全)塑料物理参数基本概念学习及其测试方法
塑料物理参数基本概念学习及其测试方法灼热丝试验折射率收缩率化学结构分子式VTM测试标准UL94阻燃等级规范MFR学习软化点环氧值环氧当量热变形温度透光性熔点与凝固点玻璃化HDT MFR灼热丝试验：1.灼热丝试验概述热塑性塑料的燃烧行为不仅仅是一种材料的特性，它还依赖于材料的形状和壁厚。
组件在非正常的条件下或者过载的条件下，它的温度会升高，然后在附近区域被点燃。
灼热丝测试模仿了这种由热或点燃所产生的作用（例如过载电阻器的生热），来评价火灾的危害。
灼热丝测试的温度为550, 650, 750， 850， 960 °C，具体的温度由相关规范来决定：如果满足了下列条件之一就认为材料样品能够经受灼热丝测试：材料无火焰和材料无火星。
样品的火焰或者火星在移开灼热丝30秒后熄灭，而且铺在下面的棉花或者纸张没有被点燃或者烧焦.※灼热丝试验是 IEC6 0695-2-10 :2000 ～ IEC6 0695-2-13 :2000 《灼热丝 / 热线，基本试验方法，灼热丝试验装置和通用试验程序》和 UL 746A 、 IEC829 DIN695 、 VDE0471 等标准规定使用无火焰起燃源程序仿真试验项目。
灼热丝试验仪将规定材质(4 Ni80/Cr20) 和形状的电热丝用大电流加热至试验温度 (550℃～960 ℃ )1min 后，以规定压力 (1.0N) 垂直灼烫试品 30s ，视试品和铺垫物是否起燃或持燃时间来测定电工电子设备成品的着火危险性；测定固体绝缘材料及其它固体可燃材料的起燃性、起燃温度 (GWIT) 、可燃性和可燃性指数 (GWFI) 。
灼热丝试验仪适用于照明设备、低压电器、家用电器、机床电器、电机、电动工具、电子仪器、电工仪表、信息技术设备、电气事务设备、电气连接件和辅件等电工电子产品及其组件部件的研究、生产和质检部门，也适用于绝缘材料、工程塑料或其它固体可燃材料行业。
折射率科技名词定义中文名称：折射率英文名称：refractive index定义：光在真空中的相速度与光在介质中的相速度之比值。
塑料性能测试技术
要点：对于冲击强度、HDT和弯曲性能，ISO和ASTM差别较大， 不能通过简单的单位换算来推测
ISO 测试标准的优点
• 试验条件更统一, 结果可比性更好 • 规定科学合理, 全世界范围内适用 • 给使用者提供极大方便
ISO 测试标准的结果表示单位
• 熔体流动速率 MFR, MVR (200 ℃, 5 Kg) g or ml/10 min
试样的选择 试样的制备 试样方法
ISO
ASTM
1. 多用途试验，用端浇 口对称模具来制备，试 样的取向均一，重复性 1. 通常是I型试样 好，更可靠，可比较。 2. 尺寸为165×12.7× 2. 尺寸为165×10×4mm 3.2mm 1. 熔融温度和模温与 ASTM不同 1. 用简支梁冲击试验 2. 除了MFR，还有MVR 1. 用悬臂梁冲击试验
• 标准试样
标准测试样条
加工条件对制品性能的影响
加工条件对制品性能的影响
试样尺寸的影响
• 标准试样，目的是为了使不同材料的试验结果具有可 比性，或使同一材料的测试结果不因尺寸不同而影响 它的重复性，消除尺寸因素效应
• 尺寸效应是由试样（1）自身的微观缺陷和（2）微观 不同性引起的
一般来说，（1）拉伸强度随厚度的增大而减小； （2）只有相同厚度的试样并在相同跨度上作冲击试验，结果才能比较
材料
成型 冷却速 脱模温 全程压 全程压力
温度 率
度
力
时间
C C/min C
MPa
各种牌号 200 10
<=60 4±0.5
Min 5±1
预热时 间
Min 5±1
GB2118－82规定的标准状态条件
温度：23 ±2C
气压: 86-106KPa 相对湿度：50±5％
塑料物性及测试方法介绍汇总
吸水性试验中, 将试样在规定温度的烘箱里烘干规定时间, 移至干燥器冷却, 冷却完毕后，立即称重. 将试样规定条件下浸于水中, 通常是在23° C下浸 泡24小时或直到平衡. 将试样取出, 用lint free cloth 擦干, 称重
機械性能
5、弯曲性能ASTM D790, ISO 178
弯曲试验测定在三点加负荷的情况下, 使横梁型 的试样弯曲时所需力的大小. 弯曲试 验的结果经常用来选择在弯曲负荷作用下无形变的材料. 弯 曲模量也用于衡量某 种材料 的劲度.
光學特性
5、透明有机塑料折射指数(折光率)
ASTM D542
折光率是光在真空中的传播速率与在透明 介质中的 传播速率之比. 折光率可用来计算 一束光从一透明 介质进入另一透明介质时 的折射角. 因此, 折光率 用于光学棱镜的设 计和透明塑料的质量控制检验.
塑料物性及測試方法介紹
塑料的物理性能
1、比重（ASTM D792, ISO 1183）
密体积去离子水质量之比. 比 重和密度至关重要. 因为塑料是以每磅为基 础售出的 ，而低密度或低比重意味着每榜重量含更多的材 料，常用液
光學特性
1.光泽度 (ASTM D2457, D523 )
描述：镜面光泽度是光被某种材料反射时反射光强度的 量度. 光泽度可以是 材料所固有的, 也可以是成 型过程或表面网纹的结果. 光泽度也受风蚀和 表 面腐蚀等环境因素的影响. 測試：光泽度的测量, 通常以某种标准为参考给定反射 角(20o，60o或85o). 将光泽计的角度调试成适当 的角度, 量好口径, 并与光泽计中给定的标准 相 比较. 将光度计置于试样上, 读取数据.
第四章塑料物理性能测试
二、塑料的吸水性测定
• （一）定义及原理
• 塑料吸水的性能叫吸水性，是指塑料吸收水份的能力。 • 将试样浸入保持一定温度（通常温度为23℃）的蒸馏水中
经过一定时间后（24h）或浸泡到沸水中一定时间（30min） 后，测定浸水后或再干燥除水后试样质量的变化，求出其 吸水量。 • 吸水性的表示方法： • 以试样原质量与试样失水后的质量之差与原质量之比的百 分比；单位面积试样吸收水份的量；直接用吸收的水份量。 • 可参照GB/T 1034-2008塑料吸水性的测定。
• 3.表观密度 对于粉状、片状、颗粒状、纤维状等模塑料的表观密度是 指单位体积中的质量； 对于泡沫塑料的表观密度是指单位体积的泡沫塑料在规定 温度和相对湿度时的质量。故又称体积密度或视在密度。
第四章塑料物理性能测试
二、塑料的密度及相对密度的测定
• 泡沫塑料以外的塑料密度及相对密度的测定可以参考国家 标准GB/T 1033《塑料 非泡沫塑料密度的测定》相关部分。
• （一）A法—浸渍法 • 浸渍法是基于阿基米德定律，将体积的测量转换为浮力的
测量，即只要测得该物体全浸没在已知密度的浸渍液中的 浮力大小，就能计算出该物体的体积，进而计算出测量物 体的密度。
第四章塑料物理性能测试
• 试样的密度大于浸渍液的密度时，按照式4-8计算。 • 若试样的密度小于浸渍液的密度，考虑重锤的影响，按照
• 比浓粘度（ηsp/c）表示单位浓度的溶质所引起的粘度增大 值。比浓粘度的量纲是浓度的倒数。 • 比浓对数粘度[(lnηr)/c]，其中c表示聚合物溶液的浓度。 比浓对数粘度的量纲也是浓度的倒数。 • 特性粘度的定义为溶液浓度无限稀释情况下的比浓粘度 （ηsp/c）或比浓对数相对粘度(ln ηr)/c
塑料塑胶材料性能检测
塑料塑胶材料性能检测一、物理性能检测物理性能包括塑料的密度、吸水性、收缩率等。
常用的检测方法有：1.密度测定：通过浮力法、比重法等方法测定塑料的密度。
2.吸水性测定：在一定条件下，浸泡塑料试样，并测量吸水量。
3.收缩率测定：通过比较原始尺寸和加工后尺寸的差异，计算收缩率。
二、力学性能检测力学性能是指材料在受力下变形和破裂的能力，常用的检测方法有：1.抗拉强度测试：通过拉伸试验仪测定材料的抗拉强度、屈服强度、断裂伸长率等指标。
2.弯曲强度测试：通过弯曲试验仪测定材料在一定条件下的弯曲强度、弯曲模量等。
3.冲击强度测试：通过冲击试验仪测定材料在低温下的冲击强度。
4.压缩强度测试：通过压缩试验仪测定材料在受压状态下的强度。
三、热学性能检测热学性能包括熔融温度、热变形温度等指标。
常用的检测方法有：1.熔融温度测定：通过差示扫描量热法（DSC）测定材料的熔融温度、熔融热等。
2.热变形温度测定：通过热变形试验仪测定材料在一定条件下的热变形温度。
四、电性能检测电性能包括导电性、绝缘性等指标。
常用的检测方法有：1.电导率测定：通过电导仪或电阻测量仪等测定材料的电导率。
2.介电常数测定：通过介电测试仪测定材料的介电常数。
3.绝缘电阻测定：通过绝缘测试仪测定材料的绝缘电阻。
五、耐候性能检测耐候性能是指材料在室外环境下的耐久性能。
1.曝晒试验：将材料暴露在日光下，观察材料的颜色变化和物理性能的变化。
2.盐雾试验：将材料放在盐雾环境下，观察材料的腐蚀、断裂等情况。
六、耐化学品性能检测耐化学品性能是指材料在特定化学品下的稳定性。
常用的检测方法有：1.化学品浸泡试验：将材料浸泡在不同化学品中，观察材料的变化。
2.化学品温度变化试验：将材料暴露在高温、低温等特殊环境下，观察材料的性能变化。
综上所述，塑料塑胶材料性能检测涵盖了多个方面，通过以上的检测方法可以全面地评估材料的质量和性能。
这些检测对于控制生产过程、保证产品质量以及满足客户需求具有重要意义。
塑料材料性能及检测
塑料材料性能及检测塑料材料是一种由合成树脂为主要成分，可经过加工形成各种形状的材料。
塑料具有轻质、耐用、可塑性强、绝缘性好等优点，广泛应用于包装、建筑、电子、汽车等各个领域。
本文将介绍塑料材料的性能及常见的检测方法。
一、塑料材料的性能1.机械性能：塑料材料具有较高的抗拉强度和弹性模量，可以满足各种需要。
2.物理性能：塑料材料具有轻质、导电性差等特点。
3.热性能：塑料材料具有较低的熔点和热膨胀系数，可以承受较高温度。
4.耐化学性：塑料材料对化学物质有较好的耐腐蚀性，能在一定条件下长期使用。
5.耐候性：塑料材料对紫外线、湿度等环境因素有一定的抵抗能力。
6.透明性：不同种类的塑料材料具有不同的透明度，可根据需求选择合适的材料。
二、塑料材料的检测方法1.密度测定：密度是塑料材料的重要性能之一，可以通过浮力法或气体比重法进行测定。
2.熔流率测定：熔流率是衡量塑料材料熔融性能的指标，通常使用熔流速率仪进行测定。
3.强度测试：常用的强度测试方法包括拉伸试验、冲击试验和硬度测试等，可以评估塑料材料的拉伸、抗冲击和耐划伤性能。
4.热性能测试：热形变温度、热膨胀系数和维卡软化点是常见的热性能指标，可通过热分析仪进行测试。
5.耐化学性测试：常用的耐化学性测试方法包括浸泡试验、酸碱试验和溶剂试验等，可评估塑料材料对化学物质的抵抗能力。
6.耐候性测试：常见的耐候性测试方法包括紫外线曝露试验、氙弧灯曝露试验和湿热寿命试验等，可评估塑料材料在不同环境条件下的抗老化性能。
7.透明性测试：透明性测试方法主要有透光率仪和显微镜观察法，可评估塑料材料的透明度和光学性能。
以上是关于塑料材料性能及检测的介绍。
不同种类的塑料具有各自独特的性能和应用范围，通过对塑料材料的性能进行检测，可以评估材料的适用性和质量。
同时，不同的检测方法可以相互补充，全面了解塑料材料的性能特点。
塑胶的物理性能简介
塑胶的物理性能简介机械性能抗拉强度极限抗拉强度是指材料拉伸断裂时单位面积上的方英寸塑胶的拉力范围需要100 0磅至50000磅或更高。
钢材或其它结构合金的抗拉强度要高得多，例如SS304钢的抗拉强度为84Psi.延伸率延伸率（常常与抗拉强度相关）指断裂时长度的增加，用原始长度的百分数表示。
例如，拉断一张书写纸几乎看不见它的伸长，而橡皮条可以拉长其原始长度的几倍而不断裂。
设计考虑要点在设计时，需要考虑零件的韧性，抗拉强度高和延伸率是两个重要因素。
某种抗拉强度高和延伸率高的材料例如Radel*RPAZS,要比抗拉强度高而延伸率低的材料具有更好的韧性。
抗压强度抗压强度是衡量一种材料支撑压力的能力。
用磅/平方英寸来表示（Psi），该性能表示下列内容：极限抗压强度（破坏试片的最大压力）在某种特定变形下的压缩强度(例如0.1%.1%.10%变形而未破坏一典型地用于塑胶材料)压缩屈服强度（在材料永久屈服点，即拉压曲线上斜率为0的点，所测量的压力Psi 值）抗弯强度弯曲性能衡量一种材料在负载情况下的耐能强度。
材料的抗弯强度是指屈服时的负载，一般用Psi表示。
对于塑胶，其参数通常以变形/拉伸5%计算（此负载足以改变外形5%）。
硬度硬度通常采用两种试验方法表示—洛氏硬度（ASTM D 785）或者压痕度/硬度计(A STMD2240).洛氏试验一般被选作硬材料，例如缩醛.尼龙和聚醚醚酮，它们的蠕变在试验结果中是次要因素。
硬度计用来检验一些材料的硬度，如聚氨酯和PVC.两种方法之间没有关联，不能比较。
硬度是在比较材料时最经常采用的参数。
而试验本身并不表示材料的强度.耐磨性或耐腐蚀性。
弹性模量(抗拉、抗压、抗弯)弹性模量（抗拉.抗压.抗弯）与某一综合变形所加的压力有关。
由于所有塑胶对于负荷不表现准确的弹性模量（在其拉压曲线上的某部分一个准确的连续斜率），通常用正确模量来进行表达。
鉴于塑胶在受压条件下，其表现对时间的依赖性（粘弹性），在设计上要特别注意连续负载或长时间负载情况。
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• （4）试验温度
三、应用举例
• 图4-1表明随PTT含量 的增加，材料的吸水 率单调降低。 • PTT含量20%时， PA6/PTT体系24 h和 168 h吸水率仅为同等 吸水条件下PA6吸水 率的41%和47%。 • PTT有效抑制了PA6 的吸水性。
图4-1 PA6/PTT材料的吸水曲线
第四章 物理性能测试
（4-3） （4-4） （4-5）
（三）试样
试样类型 模塑料 管材 试样尺寸（mm） 长、宽60mm±2mm，厚度1.0±0.1mm或2.0±0.1mm的 方形试样 直径≤76mm时，沿径向切取25mm±1mm长的一段； 直径＞76mm时，沿径向切取长76mm±1mm，宽 25mm±1mm样片 直径≤26mm时，切取25mm±1mm长的一段； 直径＞26mm时，切取13mm±1mm长一段 边长为61mm±1mm的正方形，厚度为1.0mm±0.1mm
• （二）C法—滴定法 • 1．测试原理 • 两种可互溶的不同密度的液体，其中一种液体的密度低于 被测样品的密度，而另一种液体的密度高于被测样品的密 度，配制成混合浸渍液。 • 将无气孔的具有合适形状的固体试样放入恒温的混合浸渍 液中，不要使试样附有气泡，观察试样沉浮，若浮起来， 则加轻浸渍液，若沉下去，则加重浸渍液，每次加完，搅 拌均匀，直至最轻的试样和最重的试样悬浮在混合浸渍液 中。 • 用比重瓶测定相应的混合浸渍液的密度，试样的密度就介 于二者之间。
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• 2．试验设备 • 天平、玻璃量筒、滴定管、恒温水浴、容量瓶、温度计、 平头玻璃搅拌棒。 • 3. 方法要求 • （1）称量较低密度的浸渍液、恒温到23℃±0.5℃； • （2）将试样放入到量筒中。 • （3）观察试样的现象 • （4）继续滴加重浸渍液 • （5）用比重瓶法来测定混合浸渍液的密度； • （6）称量已干燥的比重瓶质量； • （7）将配好的混合液装入比重瓶，在规定温度恒温 • （8）称其质量。 • 4. 影响因素 • （1）试样大小 • （2）试样上吸附气泡 • （3）轻重两种浸渍液的选择
• （一）干燥恒重法 • 是将试样放在一定温度下干燥到恒重，根据试样前后的质 量变化，计算水分含量。 • （二）汽化测压法 • 是利用水的挥发性。在一个专门设计的真空系统中，加热 试样，试样内部和表面的水蒸发出来，使系统压力增高， 由系统压力的增加，求得试样的含水量。 • （三）卡尔．费休试剂滴定法 • 用专门配制的试剂（卡尔﹒费休试剂），利用碘氧化二氧 化硫时，需要定量的水这一原理来测量水分含量。
一、塑料含水量的测定
• 塑料中含有一定量的水分，通常以试样原质量与试样失 水后的质量之差与原质量之比的百分比来表示。 一般水分的存在对塑料的性能及成型加工会产生有害的 影响，而且水在高温下会汽化，使制品产生气泡。 • 目前广泛使用的测定水分含量的方法有： 干燥恒重法、汽化测压法和卡尔．费休试剂滴定法
• 可参照GB/T 1034-2008塑料吸水性的测定。
（二）试验步骤及计算
1．试验步骤（见教材相关内容） 2．试样的吸水质量分数 试样相对于初始质量的吸水质量分数为Wm，用吸水百分率来 表示，数值以%表示：
m2 m1 Wm 100 m1 m2 m3 Wm 100 m1
Wm m2 m3 100 m3
二、塑料的密度及相对密度的测定
• 泡沫塑料以外的塑料密度及相对密度的测定可以参考国家 标准GB/T 1033《塑料 非泡沫塑料密度的测定》相关部分。 • （一）A法—浸渍法 • 浸渍法是基于阿基米德定律，将体积的测量转换为浮力的 测量，即只要测得该物体全浸没在已知密度的浸渍液中的 浮力大小，就能计算出该物体的体积，进而计算出测量物 体的密度。
第二节 密度和相对密度的测定
一、概念
• 1．密度 密度是规定温度下单位体积内所含物质的质量数，用符号 ρ表示。由于密度随温度的变化，故引用密度时必须指明 温度，温度t℃时的密度用ρ表示。 • 2.相对密度
相对密度指一定体积物质的质量与同温度情况下等体积的 参比物质质量之比（常用的参比物为水）。
• 3.表观密度 对于粉状、片状、颗粒状、纤维状等模塑料的表观密度是 指单位体积中的质量； 对于泡沫塑料的表观密度是指单位体积的泡沫塑料在规定 温度和相对湿度时的质量。故又称体积密度或视在密度。
二、塑料的吸水性测定
• （一）定义及原理
• 塑料吸水的性能叫吸水性，是指塑料吸收水份的能力。
• 将试样浸入保持一定温度（通常温度为23℃）的蒸馏水中 经过一定时间后（24h）或浸泡到沸水中一定时间 （30min）后，测定浸水后或再干燥除水后试样质量的变 化，求出其吸水量。 • 吸水性的表示方法：
• 以试样原质量与试样失水后的质量之差与原质量之比的百 分比；单位面积试样吸收水份的量；直接用吸收的水份量。
棒材 片或板材
长、宽60mm±2mm，厚度1.0±0.1mm或者2.0±0.1mm 成品、挤出物、薄 的方形试样； 片或层压片 或被测材料的长、宽61 mm±1mm，一组试样有相同的 形状（厚度和曲面）
各向异性增强塑料 边长≤100×厚度
•Байду номын сангаас（四）试验设备及影响因素
• 1．试验设备 • 天平、烘箱、干燥器、恒温水浴、量具。 • 2．影响因素 • （1）试样尺寸 • （2）材质均匀性 • （3）试验的环境条件
• 试样的密度大于浸渍液的密度时，按照式4-8计算。 • 若试样的密度小于浸渍液的密度，考虑重锤的影响，按照 式4-9计算： m0 s 0 m0 mh 0 mh1 （4-9） • 式中：m0，试样的质量，g； m1，试样在浸渍液中的表观 质量，g；ρ0，浸渍液的密度，g/cm3；ρs，试样的密度， g/cm3； mh0，试样与重锤在浸渍液中的质量，g；mh1， 重锤在浸渍液中的质量，g。
第四章 物理性能测试
第一节
塑料的吸水性及含水量测定
前言
• 塑料吸水后会引起许多性能变化 • 电绝缘性能降低、模量减小、尺寸增大等机械物 理性能的变化。 • 塑料吸水性大小决定于自身的化学组成 • 分子主链仅有碳、氢元素组成的塑料，吸水性很 小，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。 • 分子主链上含有氧、羟基、酰氨基等亲水基团的 塑料，吸水性较大。