第十八章塑料材料性能表征与测试4

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塑料材料性能及测试方法(培训教材)

塑料材料性能及测试方法( 培训教材)
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目录
• 塑料材料概述 • 塑料材料性能 • 塑料材料测试方法 • 塑料材料性能测试标准与规范 • 塑料材料性能测试案例分析
01
塑料材料概述
塑料的定义与分类
定义
塑料是一种高分子合成材料，以单体为原料，通过聚合反应形成。
分类
根据塑料的来源可分为天然塑料和合成塑料；根据塑料的性质可分为热塑性塑料和热固性塑料。
塑料抵抗化学物质侵蚀的能力，如酸、碱、盐等。
抗氧化性
塑料在氧化过程中保持其性能稳定的能力。
耐候性
塑料在自然环境因素如阳光、湿度、温度等作用下保持其性能稳定的能力。
粘附性
塑料与其它材料之间的粘附能力，如涂层、粘合等。
03
塑料材料测试方法
力学性能测试
拉伸强度测试
通过拉伸试样，测量塑料在断裂前的最大拉伸力，以评估其承受拉伸负荷的能
塑料在一定条件下能够承受的最高工作电压。
光学性能
01
透光性
塑料允许光线透过的能力，通常以透光率表示。
色散
塑料对不同波长光线的折射率不同，导致色散现象。
03
02
折射率
塑料对光线折射的能力，通常以折射率表示。
抗紫外线性能
塑料抵抗紫外线照射的能力，通常以抗紫外线性能等级表示。
04
化学性能
耐腐蚀性
维卡软化点温度测试
在一定负荷下，测量塑料试样在受热时开始变形的温度，以评估其耐热性。
熔点温度测试
通过热分析仪测量塑料的熔点温度，以评估其在高温下的稳定性。
导热系数测试
测量塑料材料的导热性能，以评估其在加热或冷却过程中的热量传递能力。

第十八章塑料材料性能表征与测试

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第十八章塑料材料性能表征与测试
•Y
•C
•A
•强迫高弹形变
•B •D
•O •
y
•（3）强迫高弹形变阶段CD：随着应变增
加，在很长一个范围内曲线基本平坦，
“细颈”区越来越大，发生“强迫高弹形
变”。
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第十八章塑料材料性能表征与测试
•Y •C
•A
•B •Breaking
point 断裂点
•（5）软而弱型此类材料弹性模量低，断裂强度低，断裂伸长率也不大。一些聚合物软凝胶和干酪状材料具有这种特性。
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第十八章塑料材料性能表征与测试
•注意
实际高分子材料的拉伸行为非常复杂，可能不具备上述典型性，或是几种类型的组合。例如有的材料拉伸时存在明显的屈服和“颈缩”，有的则没有；有的材料断裂强度高于屈服强度，有的则屈服强度高于断裂强度等。
➢ 按照断裂前与断裂过程中材料的宏观塑性变形的程度分为韧性断裂和脆性断裂
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第十八章塑料材料性能表征与测试
•脆性断裂与韧性断裂
•韧性断裂
•断裂前及过程中产生明显的宏观塑性变形。裂纹扩展较慢，消耗大量的塑性变形能。断口呈暗灰色、纤维状。一些金属材料和高分子材料的静拉伸断裂。
•脆性断裂
•断裂前基本不产生明显的宏观塑性变形，没有明显预兆，表现为突然发生的快速断裂过程，具有很大的危险性。断口齐平光亮，呈放射状或结晶状。淬火钢、灰铸铁、陶瓷、玻璃。
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第十八章塑料材料性能表征与测试
➢ 金属的脆性断裂与韧性断裂并无明显的界限 ➢ 规定：Ψ<5%，脆断； Ψ>5%，韧断 ➢ 金属的脆性和韧性是根据一定条件下的塑性变

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。

塑料韧性的性能表征

本文摘自再生资源回收-变宝网（）塑料韧性的性能表征一、刚性越大材料越不容易发生形变，韧性越大则越容易发生形变。

韧性与刚性相对，是反映物体形变难易程度的一个属性，刚性越大材料越不容易发生形变，韧性越大则越容易发生形变。

通常，刚性越大，材料的硬度、拉伸强度、拉伸模量（杨氏模量）、弯曲强度、弯曲模量均较大；反之，韧性越大，断裂伸长率和冲击强度就越大。

冲击强度表现为样条或制件承受冲击的强度，通常泛指样条在产生破裂前所吸收的能量。

冲击强度随样条形态、试验方法及试样条件表现不同的值，因此不能归为材料的基本性质。

二、不同的冲击试验方法所得到的结果是不能进行比较的冲击试验的方法很多，依据试验温度分：有常温冲击、低温冲击和高温冲击三种；依据试样受力状态，可分为弯曲冲击-简支梁和悬臂梁冲击、拉伸冲击、扭转冲击和剪切冲击；依据采用的能量和冲击次数，可分为大能量的一次冲击和小能量的多次冲击试验。

不同材料或不同用途可选择不同的冲击试验方法，并得到不同的结果，这些结果是不能进行比较的。

塑料增韧机理及影响因素一、银纹-剪切带理论在橡胶增韧塑料的共混体系中，橡胶颗粒的作用主要有两个方面：一方面，作为应力集中的中心，诱发基体产生大量的银纹和剪切带；另一方面，控制银纹的发展使银纹及时终止而不致发展成破坏性的裂纹。

银纹末端的应力场可以诱发剪切带而使银纹终止。

当银纹扩展到剪切带时也会阻止银纹的发展。

在材料受到应力作用时大量的银纹和剪切带的产生和发展要消耗大量的能量，从而使得材料的韧性提高。

银纹化宏观表现为应力白发现象，而剪切带则与细颈产生相关，其在不同塑料基体中表现不同。

例如，HIPS基体韧性较小，银纹化，应力发白，银纹化体积增加，横向尺寸基本不变，拉伸无细颈；增韧PVC，基体韧性大，屈服主要由剪切带造成，有细颈，无应力发白；HIPS/PPO，银纹、剪切带都占有相当比例，细颈和应力发白现象同时产生。

二、影响塑料增韧效果的因素1、基体树脂的特性研究表明，提高基体树脂的韧性有利于提高增韧塑料的增韧效果，提高基体树脂的韧性可通过以下途径实现：增大基体树脂的分子量，使分子量分布变得窄小；通过控制是否结晶以及结晶度、晶体尺寸和晶型等提高韧性。

塑胶材料测试方法

塑胶材料测试方法塑胶是一种常用的材料，广泛应用于各个行业，如建筑、电子、汽车和包装等。

对于塑胶材料的测试，可以通过以下几种方法进行。

1.物理性能测试物理性能测试是衡量塑胶材料的基本性能的重要手段。

其中包括抗拉强度、抗冲击性、硬度、拉伸强度、热稳定性等指标的测试。

具体的测试方法有：-抗拉强度测试：将塑胶样品放在拉伸试验机上，施加拉力，通过测量材料的抗拉强度来评估其强度和韧性。

-抗冲击性测试：将塑胶样品放在冲击试验机上，施加冲击力，通过测量材料的断裂能量来评估其抗冲击性能。

-硬度测试：用硬度计测量塑胶材料的硬度，常用的硬度测试方法包括巴氏硬度、布氏硬度和洛氏硬度等。

2.热性能测试塑胶材料的热性能是其在高温或低温下的稳定性能，常用的热性能测试有：-热变形温度测试：通过加热样品并施加一定的压力，测量材料开始软化的温度，即热变形温度，来评估材料的耐高温性能。

-热老化测试：将塑胶样品放入恒温箱中，通过长时间暴露在高温下，测量其质量损失、外观变化和力学性能的变化来评估材料的耐热老化性能。

3.化学性能测试化学性能测试是评估塑胶材料在不同环境下的化学稳定性和耐腐蚀性能的手段。

常用的化学性能测试有：-耐酸碱性测试：将塑胶样品浸泡在不同浓度的酸碱溶液中，通过观察样品的变化来评估其耐酸碱性能。

-耐溶剂性测试：将塑胶样品浸泡在不同溶剂中，测量溶剂对样品的溶解程度或样品对溶剂的吸收量，来评估材料对不同溶剂的耐溶剂性能。

4.燃烧性能测试燃烧性能测试是衡量塑胶材料对火源的抵抗能力的重要指标。

常用的燃烧性能测试有：-燃烧性能测试：将样品放入燃烧性能测试仪中，施加火焰源，通过测量样品的燃烧时间、燃烧速度、火焰蔓延性等指标来评估材料的燃烧性能。

-毒性烟雾测试：将样品放入烟密度测试仪中，通过测量烟密度和烟雾毒性指数，来评估材料的烟雾毒性。

以上是一些常见的塑胶材料测试方法，通过对塑胶材料的物理性能、热性能、化学性能和燃烧性能的测试，可以评估材料的质量和适用性，从而确保其在各个领域的应用安全和可靠性。

塑料的性能测试

.38.
• 试样，平板（圆形、方形）或管状的试样。 – 试样的尺寸视电极装置而定，厚度不大于3mm。 – 试样须根据产品需要选择预处理的条件。
• 试验时的环境： – 常态：环境温度20±5℃，相对湿度65±5% 。 – 热态或潮湿态，视具体需要选取。
• 热态预处理后的试样须在温度20±5℃，相对湿度65±5% 的条件下，冷却到温度20±5℃后方能进行常态试验。
• 高分子的击穿通常与温度有关
– 当低于某一温度时，界电强度与温度无关——电击穿 – 高于这一温度时，随温度升高而界电强度降低。
• 高分子材料在发生电击穿时，常伴随有热击穿。 – 热击穿，介电强度随温度增加而迅速降低。
• 塑料击穿的特点：
– 塑料材料的击穿过程，通常伴随着热击穿与电击穿，很难说界定是某种击穿。 – 一般来说，工作温度高，散热条件差，介质电导及损耗大的材料，发生热击穿
热膨胀
流动性
熔体流动速率、凝胶点
耐寒性
低温脆化温度、软质塑料的硬化温度
.3.
u 维卡软化温度的测定
聚合物形变-温度曲线
.4.
在一定条件下（试样的升温速率，压针横截面积1mm2, 施加于压针的静负荷、试样尺寸等），压针头刺入试样1mm 时的温度，作为维卡软化点温度。
.5.
.6.
• 形状：边长为10mm的正方形或者直径为
塑料的性能测试
.1.
塑料热性能 n 什么是热性能？
与热或者温度相关的性能的总称。
n 为什么我们要考虑塑料的热性能？
1、加工成型 2、尺寸稳定性 3、力学性能
.2.
塑料热性能 n 怎样表征塑料的热性能？
热物理性能
玻璃化温度、熔点或软化温度、热导率、比热容

2020年第十八章塑料材料性能表征与测试-4参照模板

s
Rs
2
ln( D2
)
D1
Rs：试样表面电阻，Ω D1 ：测量电极直径，cm D2 ：保护电极直径，cm
•
22
表面电阻仪
•
23
3. 体积电阻率
➢ 体积电阻：在试样的相对两表面上放置的两电极间U/I=Rv
➢ 体积电阻率：单位体积内的体积电阻，ρv ➢ ρv可作为选择绝缘材料的一个参数，随温度和
湿度的变化而显著变化。
人工加速老化试验是一类在实验室内用各种老化箱进行老化的试验方法
➢ 沸水泡煎方法 ➢ 人工气候试验 ➢ 湿热老化试验 ➢ 盐雾试验 ➢ 霉菌试验
•
10
A 沸水泡煎方法
96.5-98.5℃下水煮8h，80℃下干燥1h，相当于印度半岛南端暴晒半年
➢ 缺点 ➢ 忽视日光 ➢ 局限性：不适用于耐热不良、易水解树脂
•
15
3. 防老措施针对影响因素提出防老措施
内因：改变结构：聚合加工工艺、改性
外因：加入抗氧剂、光稳定剂等
•
16
18.5 电学性能
电学性能
导电性能介电性能
材料在外加电压或电场作用下的行为及其所表现出来的各种物理现象
•
17
18.5.1导电性能
1. 电阻率与导电
电阻率
R
L S
L—长度 S—横截面积
看外观，测力学性能。冲击、弯曲，暴露面作为冲击面或受压面
暴露检测一般不少于5年，取样0.5、1、2、3、 5、7、10年
•
7
（2）加速大气暴露试验
➢ 跟踪试样暴露架
试样框架由电机带动，从日出到日落，阳光始终垂直照射，更多接受辐照能量，加速老化

塑料材料性能表征与测试

常温冲击实验温度低温冲击
高温冲击
试样的受力状态
摆锤式（包括简支梁、悬臂梁）落球式高速拉伸
6
采用的能量和冲击次数
大能量的一次冲击
小能量的多次冲击实验
单次冲击不足以破坏材料。冲击疲劳、断裂
不同材料或不同用途可选择不同的冲击试验方法，由于各种试验方法中试样受力形式和冲击物的几何形状不同，不同的试验方法所测得的冲击强度结果不能相互比较。
22
2. 疲劳断裂的特点
☺疲劳断裂是一种低应力脆断，断裂应力低于材料的屈服强度，甚至低于材料的弹性极限
☺断裂前没有明显的塑性变形，即使伸长率δ和断面收缩率ψ很高的塑性材料也是如此
☺疲劳断裂对材料的表面和内部缺陷非常敏感，疲劳裂纹常在表面缺口及孔洞等处形成；
☺ 材料的结晶有利于改善疲劳强度，结晶度增大，晶粒越细，分子量越高，有利于提高抗疲劳性
39
二、磨损过程
1、粘着磨损
又称咬合磨损因两种材料表面某些接触点局部压应力超过该处材料屈服强度发生粘合，继续运动时会发生材料在表面间的转移、表面刮伤以至胶合影响因素：材料的硬度、相对滑动速度、工作温度及载荷大小。多发生在摩擦副相对滑动速度小，接触面氧化膜脆弱，润滑条件差，以及接触应力大的滑动摩擦条件下磨损表面特征：机件表面有大小不等的结疤
9
简支梁式摆锤冲击试验方法
• 仪器：简支梁冲击试验机，对试样施加一次冲击弯曲负荷使之破坏，并用试样破坏时单位面积所吸收的能量表征该材料的冲击韧性。 •简单易行，在控制产品质量、比较结构或制品的韧性时是一种经常使用的测试方法。
10
• 试样为矩形截面的长条形，分无缺口试祥和缺口试样缺口试样要求切口平整、表面光洁、无杂质及气泡等缺陷

塑料材料性能及检测方法PPT

塑料材料性能及检测
塑料的分类塑料的命名规则塑料的原料检验试样的制作要求塑料的常见性能讲解单位换算注塑制品的质量检验塑料制品制品的常见后处理
一、塑料的分类
一、塑料的分类
定义：以合成的或天然的高分子化合物为基本成分，加以填料、增塑剂、稳定剂及其他添加剂等配合料，在将制造或加工过程中的某一阶段能流动成型或借原地聚合或固化而定行，其成品状态为柔韧性或刚性固体，称之为塑料。
一、塑料的分类
聚合物的种类繁多，一般若是以对热的变化来分类，它可以分为两大类︰
热固性塑料(Thermoset plastics )︰指的是加热后，会使分子构造结合成网状型
态，一但结合成网状聚合体，即使再加热也不会软化，显示出所谓的[非可逆变化]，是分子构造发生变化(化学变化 )所致。热塑性塑料(Thermo plastics )︰
试样的种类
硬度测试几种标准的试样区别
四、试样的制作要求
试样的种类
维卡软化点几种标准的试样的区别
五、塑料的常见性能讲解
（工程塑料）
物理性能包括：密度、熔点、透气性、透湿性、
透水性、透明性、吸水性、折射率、透光率。
机械性能包括：拉伸强度、压缩强度、弯曲强度、
弯曲弹性模量、抗蠕变性、冲击强度、疲劳强度、硬度、耐摩擦和磨耗性
二是由液状、粉状或粒状的试料经模塑成型为标准尺寸的试样，这时测试结果和模具结构、成型温度、成型压力、冷却速度及模具内试料的分布等有很大关系
四、试样的制作要求
试样对测试结果的影响
试样的尺寸对测试结果的影响
1.厚度对性能的影响
四、试样的制作要求
试样对测试结果的影响
试样的尺寸对测试结果的影响

塑料力学性能测试标准

塑料力学性能测试标准塑料是一种常见的材料，广泛应用于各个领域，如家居用品、建筑材料、包装材料等。

塑料制品的力学性能对其在使用过程中的表现起着至关重要的作用。

因此，对塑料力学性能的测试标准至关重要。

首先，塑料力学性能测试的标准主要包括拉伸性能、弯曲性能、冲击性能和硬度等指标。

其中，拉伸性能是指材料在拉伸载荷下的性能表现，包括抗拉强度、断裂伸长率和弹性模量等指标。

弯曲性能是指材料在弯曲载荷下的性能表现，包括抗弯强度和弯曲模量等指标。

冲击性能是指材料在受到冲击载荷时的抗冲击能力，常用的测试方法包括冲击试验和缺口冲击试验。

硬度是指材料抵抗外部力量的抗压能力，常用的测试方法包括洛氏硬度测试和巴氏硬度测试。

其次，塑料力学性能测试标准的制定需要考虑到材料的种类和用途。

不同种类的塑料具有不同的力学性能表现，因此需要针对不同种类的塑料制定相应的测试标准。

同时，塑料制品在不同的用途下也需要具备不同的力学性能，因此测试标准也需要根据具体用途进行制定。

另外，塑料力学性能测试标准的制定需要考虑到测试方法的准确性和可重复性。

测试方法的准确性直接影响到测试结果的准确性，而可重复性则保证了测试结果的可靠性。

因此，测试标准需要明确规定测试方法，并确保测试设备的精准度和稳定性。

最后，塑料力学性能测试标准的制定需要考虑到国际标准的统一性。

随着全球化的发展，塑料制品的生产和应用已经跨越国界，因此需要与国际标准保持一致，以便于产品的国际贸易和应用。

综上所述，塑料力学性能测试标准的制定是十分重要的。

通过科学合理的测试标准，可以保证塑料制品具有良好的力学性能，从而确保其在使用过程中的安全性和可靠性。

同时，统一的测试标准也有利于推动塑料制品行业的发展和提升产品质量，促进国际贸易的顺利进行。

因此，各相关部门和企业应当重视塑料力学性能测试标准的制定和执行，不断提高塑料制品的质量和竞争力。

产品质量检测中的塑料材料测试要点

产品质量检测中的塑料材料测试要点在我们的日常生活中，塑料制品无处不在。

无论是塑料包装、塑料容器还是塑料家具，塑料材料已成为现代生活不可或缺的一部分。

然而，由于塑料材料的广泛应用，产品质量检测中的塑料材料测试也变得尤为重要。

本文将探讨一些塑料材料测试的要点，帮助读者更好地了解和应用于实际生产中。

首先，塑料材料的物理性能是塑料材料测试中的重要内容之一。

常见的物理性能测试包括塑料材料的密度、硬度、燃烧性能等。

对于密度测试而言，可以通过浸水法或气体浮力法来确定塑料材料的密度。

而硬度测试则可以借助于洛氏硬度计或巴氏硬度计等测试方法来进行。

此外，塑料材料的燃烧性能也是不容忽视的，可以通过正式的燃烧性能测试来评估塑料材料的阻燃性能和热稳定性。

其次，塑料材料的力学性能也是不可忽视的测试内容。

力学性能测试可以通过拉伸试验、弯曲试验、冲击试验等来进行。

拉伸试验可以评估塑料材料的拉伸强度、断裂伸长率等指标，弯曲试验则可以评估其弯曲强度和弯曲模量。

而冲击试验则可以评估塑料材料的韧性和耐冲击性能。

通过对这些力学性能的测试，可以对塑料制品的结构和安全性能进行全面评估。

另外，塑料材料的耐候性能也是塑料材料测试的一个重要方面。

塑料制品常常需要在室外环境中使用，而各种气候条件将对其耐候性能提出要求。

常见的耐候性能测试包括紫外线老化试验和热氧老化试验等。

紫外线老化试验可模拟日光条件下的紫外线辐射，评估塑料材料在阳光暴晒下的耐候性能。

而热氧老化试验则可以模拟高温、高湿等恶劣环境条件，评估塑料材料在此类环境下的耐候性能。

此外，塑料材料的化学性能也需要进行测试。

化学性能测试主要包括塑料材料的溶剂吸收性、耐化学品性能等。

溶剂吸收性测试可以评估塑料材料对溶剂的吸收程度，从而判断其孔隙性和渗透性。

耐化学品性能测试则可以评估塑料材料对常见化学品的耐受性，包括酸碱、溶剂等物质。

最后，塑料材料的外观检验也是重要的一环。

外观检验可以评估塑料制品的表面光洁度、色差、气泡、破损等问题。

塑料材料性能及测试方法(培训教材)

2.4 热导率
导热系数是指某一单位面积和厚度之塑料所能通过的热量单位。塑料的导热系数很小，仅为钢材的百分之一左右，所以是良好的绝热材料。
PP热导率约为8.8×10-2W/（m·K），仅为 PE的1/8～1/5，是理想的绝热保温材料。
GB/T3139……。
2.5 电阻率
没有绝对不导电的材料，电阻率表示材料非导电能力。
理化性能主要指密度、巴氏硬度、固化度、树脂含量、负荷热变形温度、热导率、电阻率，线热膨胀系数、耐水性等。
另还有特殊性能，如蠕变、疲劳、高低温、热、电、声、耐化学腐蚀、燃烧性、大气老化等性能。
三级教程
目标：了解聚合物材料基本性能分类了解相关性能的意义理解注塑材料纳入规格的重要性能
0.1.1简单拉伸 0.1.2简单剪切 0.1.3均匀压缩 0.1.4弯曲 0.1.5扭转
0.2弹性模量 0.3应力—应变曲线
0.1应力与应变
应变——当材料受到外力作用而它所处的环境又使其不能产生惯性移动时，它的几何形状和尺寸就会发生变化，这种变化就称为“应变”。
应力——当材料产生宏观变形时，材料内部分子间或者原子间原来的引力平衡受到了破坏，因而会产生一种附加的内力来抵抗外力、恢复平衡。当到达新的平衡时附加内力和外力大小相等，方向相反。单位面积上的附加内力称为“应力”。
2 基本理化性能
2.1 密度 2.2 硬度 2.3 负荷热变形温度 2.4 热导率 2.5 电阻率 2.6 线热膨胀系数 2.7 耐久强度 2.8 收缩性能
2.1 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，常用水替换法作测定方法。
塑料材料性能及测试方法

塑料材料性能测试项目和标准

GME TSM
SAE J1351
GM
气味试验 (等级)
9130P 60276 通用标准气味测试 PV 3900-2000 大众标准气味测试 TSM0505G-2005 丰田标准 BO 131-01
GME
FLTM ES-X
60250
MS 300-34
EDS-T-7603
甲醛含量 (mg/kg)
GME 60271 通用标准甲醛含量 PV3925 大众标准甲醛含量 SQR.04.096
DIN
53457 塑料检验拉伸、压缩和弯曲弹性模量的测定
DIN
EN ISO 527-2:1996 塑料-拉伸性能的测定第二部分:模塑和挤塑材料试
塑料
断裂伸长率(%) 验条件
定义
挠度
ASTM D790-03 未增强和增强塑料及电绝缘材料的挠曲性的试验方法
弯曲试验
弯曲强度(MPa)
ASTM D6272-02 用四点弯曲法对非增强型和增强塑料及电绝缘材料弯曲
缩率的测定
ISO
294-4:2001 塑料热塑性材料注塑试样第四部分:成型收缩率的测定
水雾测试
ASTM D1735-02 用水雾仪作涂层耐水性试验 4465P:1995 水雾测试方法
GM
DIN 75201 汽车装饰材料挡风玻璃的防雾气凝结性能的测定
雾化试验 (mg)/(ug/g)
SAE Jl756 60326 通用标准雾化测试 PV 3015-1994 大众标准雾化测试 0503G 丰田标准
弯曲试验
弯曲弹性模量 (MPa)
ASTM D6272-02 用四点弯曲法对非增强型和增强塑料及电绝缘材料弯曲
特性进行测试的试验方法

大学课件塑料材料表观性能及识别方法PPTPPT

（ANSI）、日本工业标准（JIS）等（2）国际上通行的团体标准，如美国试验与材料协会标
准（ASTM）、美国保险商试验室安全标准（UL）等
docin/sundae_meng
ASTM 标准
ASTM 系美国材料与试验协会（American Society for Testing and Materials）的
• 实验方法的标准化：根据橡塑材料的特点和影响因素—温度、湿度、变形速度等，通过严格的条件实验，选定合理的实验条件。作为测试者严格执行的标准,是实验数据重复性和可比性的保证。
• 几乎所有的实验方法都只是提供相对数据的优劣而不能作为实际使用情况下性能评定的依据。
docin/sundae_meng
高分子材料测试的影响因素
• 外界温度
高分子材料的结构特点：链段运动与整链运动，链段运动影响材料柔性．而温度是促进大分子内旋转呈现柔性的外因． • 应力速度
高分子的粘弹性特点使得温度和应力速度对材料性能有较大影响．所以，高分子测试方法中大多规定了温度和实验速度．
docin/sundae_meng
docin/sundae_meng
四、塑料和橡胶的分类和特点
1.材料的应用
• 薄膜：
PE、PVC、PET、PTFE、PVAc
• 片材：
PP、PET、PVC、PS
• 容器：
PE、PP、PS、PTFE、PAN、PMA类
• 电器外壳：
PVC、ABS、PS、PP、酚醛/脲醛树脂
• 纤维：PP、PVC、PAN、PET • 管材：PE、PP、PVC
基本理论知识
一、高分子材料检验测试的基本程序二、高分子材料测试标准三、试验数据处理和试验结果的表示

塑胶料测试方法

1、热丝着火（HWI）:电器产品过热时，测定可以承受的性能，表示的是通过电热线达到燃点时所需要的时间。
2、高电流电弧着火（HAI）：电器产品的绝缘材料在接触到电弧时，显示引燃阻力的试验。在高电流（ 32.5A ）、低电压（ 240V ， 60Hz）下，1分钟产生40次电弧，测定直到引燃时产生电弧的次数。
弯曲模量(Flexural Modulus)：指从样条中心的上部施加的作用力的大小与样条所产生的形变之比。弯曲模量越大，刚性越强，弯曲模量越小，塑料越柔软。
弯曲强度：Fs = (3Pmax t) / 2bh2 弯曲模量：Fm = (t3 m) / 2bh2 其中：b为样条宽度；t 为两支点间的
样条规格最少有2个以上的样条，必要时使用3个以上尺寸120mm15mm 10mm 样条成型后需放置40小时以上再进行试验
热变形样条尺寸热塑性塑料材料的热变形温度（HDT）随成型条件不同而产生差异，主要依赖于成型时材料的重要结构特征如：分子排向、残留应力、晶体结构、结晶度、填充剂的取向、各向异性等，其变化对样条的尺寸、收缩率、密度产生一定的影响，因应力引起形态的细微结构变化，而导致物性的变化。
无有板型燃烧
热变形温度（Heat Deflection Temperature）
将样条固定在热变形仪的支架上，施加规定的荷重，浸入硅油中，以一定的加温速度加热硅油，样条将产生变形。当样条产生0.254mm的变形量时的温度即为热变形温度（HDT）。HDT是塑料的热性能中最具有代表性的数据，HDT越高，材料的耐热性越优秀。
IEC707：国际电气技术委员会的耐火安全规格。
CSA22.2项目的No.0.6(Test A~J)：应用于加拿大电气、电子产品的树脂耐火规格。最近与UL达成协议，认证UL试验数据，新设 UL的5V试验方法，经UL试验后，只需提供试验报告与用于ID试验的样品，无需试验即可注册，UL也可以发行在加拿大销售的树脂类的试验及证书(Certification)。

塑料材料测试标准及实验大纲

真诚面对润佳客户真情提供润佳服务塑料材料性能、测试标准及实验大纲作者：翁永华2008/2/10真心维护润佳信誉真正实现润佳承诺内容简介一、塑料材料性能的表征二、影响塑料材料性能的基本因素及不同测试标准三、不同测试标准中塑料材料基本性能的测试方法及其要素四、其他性能及其测试方法五、塑料材料性能表（Data Sheets)示例六、常见塑料材料的基本性能测试方法及数据汇总（ISO）七、材料性能表（Data Sheets)及材料实验大纲八、常见汽车材料实验大纲九、试题一、塑料材料性能的表征物理性能（Physical Properties）：密度（Density）、吸水率（Water Absorption Ratio）力学性能（Mechanical Properties）：弯曲强度及模量（Flexsiual Strength & Flexual Modulus）、拉伸强度及模量（Tensile Strength & Tensile Modulus）、硬度（Ball Indention Hardness、Rockwell Hardness、Shore Hardness）冲击强度（Un-notched Impact Strength & Notched Impact Strength)加工性能(Processing Properties)：收缩率(Shrinkage Ratio)、熔融指数(Melt Flow Index)热性能(Thermal Properties)：维卡耐热(Vicat Soft Temperature)、热变形温度(Heat Deflection Temp.)、熔点(Melt Point)电性能(Electrical Properties)：介电强度( Strength)、表面电阻(Surface Resistance)、耐电弧起痕指数（Arc-resistance Track Index）燃烧性能(Flameable Properties）：阻燃等级(UL 94 5VA V-0 V-1 V-2 HB)、氧指数（Oxegon Index)、烟密度（Smoke Density）其他性能（others）：耐侯性能（Weather Resistance Properties）、耐磨性（Abrasive Resistance）、耐化学试剂性能（Chemical Agent Resistance）、热氧老化性能（Old-aging Resistance）、气味（Odor）、总碳散发（）二、影响塑料材料性能的基本因素及不同测试标准2.1 影响测试的基本因素测试环境材料的含水率制样工艺试样的尺寸2.2 常见塑料材料的测试标准国标（GB）美标（ASTM：American Standard Test Method）ISO：International Standard Organization）DIN三、不同测试标准中塑料材料基本性能的测试方法及其要素3.1 物理性能（Physical Properties）：3.1.1性能指标：密度（Density）、吸水率（Water Absorption Ratio、灰分（Ash Content)3.1.2 单位密度：g/cm 吸水率：% 灰分：%3.1.3 标准号：GB 1033 、GB 、GB 93453.1.4测试中的要素：密度：吸水率：干燥温度，放置环境灰分：温度600℃，物质分解3.1.5常见材料的物理性能指标材料类型密度吸水率PP 0.9 0PE 0.9-0.95 0ABS 1.06 0.3PS 1.06 0.3PA 1.12-1.15 3PC 1.20 0.8其他三、不同测试标准中塑料材料基本性能的测试方法及其要素3.2 力学性能（Mechanical Properties）：3.2.1 性能指标弯曲强度及模量（Flexsiual Strength & Flexual Modulus）、拉伸强度及模量（Tensile Strength & Tensile Modulus）、硬度（Ball Indention Hardness、Rockwell Hardness、Shore Hardness）冲击强度（Un-notched Impact Strength & Notched Impact Strength)3.2.2 标准号GB/T 9341、GB 1040、GB 3398、GB 10433.2.3 单位弯曲：MPa拉伸：MPa球压痕硬度：MPa冲击强度：kJ/m23.2.4 测试中的要素测试环境：25℃50% 试样放置24h弯曲：速度2mm/min 跨距：16h拉伸：速度50mm/min硬度：负载198N 358N冲击：摆锤重量、跨距16h缺口形式：U型、v型3.2.5 常见塑料材料的力学性能指标材料类型弯曲强度弯曲模量拉伸强度球压痕硬度缺口冲击强度无缺口冲击强度PP 22-50 800-2000 16-42 40-110 2-40 80-不断PE 15-35 500-1500 10-30 -5-40 不断ABS 65-80 2000-2200 40-55 100-120 10-40 40-不断PS 60-90 1800-2500 35-60 80-140 2/5-10 40-80PA 95-110 2200-2700 70-85 120-150 3.5-5 不断PC 90-120 2500-2800 70-85 140-160 〉75 不断其他三、不同测试标准中塑料材料基本性能的测试方法及其要素3.3 加工性能(Processing Properties)：3.3.1 性能指标收缩率(Shrinkage Ratio)、熔融指数(Melt Flow Index)3.3.2 标准号GB/T 36823.3.3 单位收缩率：% 熔融指数：g/10min3.3.4 测试中的要素测试环境：25℃50% 试样放置48h收缩率：横向、纵向熔融指数：温度、负载3.3.5 常见塑料材料的加工性能指标材料类型收缩率熔融指数PP 1.6-1.8 0.5-40PE 1.6-2.2 0.5-15ABS 0.5-0.7 5-50PS 0.5-0.7 3-12PA 1.8-2.2 10-20PC 0.5-0.7 5-25其他三、不同测试标准中塑料材料基本性能的测试方法及其要素3.4 热性能（Thermal Properties)：3.4.1 性能指标维卡耐热(Vicat Soft Temperature)、热变形温度(Heat Deflection Temp.)、熔点(Melt Point)3.4.2 标准号GB/T 16343.4.3 单位维卡耐热：℃热变形温度：℃熔点：℃3.4.4 测试中的要素测试环境：25℃50% 试样放置24h维卡耐热：负载1kg、5kg 升温速度60 ℃/h热变形温度：负载0.45MPa、1.82MPa 升温速度60 ℃/h3.4.5 常见塑料材料的热性能指标材料类型维卡耐热热变形温度熔点PP 100-150 45-55 165-180PE --120-150ABS 90-125 80-105 -PS 90-95 --PA 180-220 55-65 225-255PC 140-145 105-110 -其他三、不同测试标准中塑料材料基本性能的测试方法及其要素3.5 电性能（Thermal Properties)：3.5.1 性能指标介电强度( Strength)、表面电阻(Surface Resistance)、耐电弧指数（Arc-resistance Track Index）3.5.2 标准号GB/T3.5.3 单位介电强度：v 表面电阻：Ω/mm 耐电弧起痕指数：3.5.4 测试中的要素测试环境：25℃50% 试样放置24h3.5.5 常见塑料材料的电性能指标材料类型介电强度表面电阻耐电弧起痕指数PP 1015-1016PE 1015-16ABS 1015-16PS 1015-16PA 1015-16PC 1015-16其他三、不同测试标准中塑料材料基本性能的测试方法及其要素3.6 燃烧性能（Thermal Properties)：3.6.1 性能指标阻燃等级(UL 94 5VA V-0 V-1 V-2 HB)、氧指数、烟密度3.6.2 标准号UL 943.6.3 单位阻燃等级：-氧指数：烟密度: g/m33.6.4 测试中的要素测试环境：25℃50% 试样放置24h阻燃等级：样条厚度3.6.5 常见塑料材料的燃烧性能指标材料类型阻燃等级氧指数烟密度PP HB 22 500PE HB 22 500ABS HB 24 600PS HB 24 600PA V-2 27 450PC V-2 28 450其他四、其他性能及其测试方法4.1 其他性能（others）：耐侯性能（Weather Resistance Properties）、耐磨性（Abrasive Resistance）、耐化学试剂性能（Chemical Agent Resistance）、热氧老化性能（Old-aging Resistance）、气味（Odor）、总碳散发（）3.6.2 标准号3.6.3 单位耐侯性级耐磨性-耐化学试剂性能：-热氧老化性能：h气味级总碳散发ug/g3.6.4 测试中的要素测试环境：25℃50% 试样放置24h耐侯性：实验周期能量热氧老化：温度3.6.5 常见塑料材料的热性能指标材料类型耐侯性耐磨性耐化学试剂热氧老化气味总碳散发PP 3 一般不耐强氧化酸、烷烃类溶剂200 4-5 〉50PE 3 一般不耐强氧化酸、烷烃类溶剂200 4-5 〉50ABS 2 一般不耐-4-5 〉50PS 2 一般不耐-4-5 〉50PA 3 好不耐强酸、极性溶剂（如4氯化碳）1000 3-4 〉50PC 4 一般不耐极性溶剂1000 3 <50其他五、塑料材料性能表示例见附页六、常见塑料材料的基本性能测试方法及数据汇总（ISO ）PCPA PS ABS PE PP 单位测试条件测试方法项目燃烧特性热变形维卡熔融指数球压冲击冲击拉伸弯曲弯曲密度七、材料性能表（Data Sheets)及材料实验大纲7.1 塑料材料性能表的组成：仅仅针对特定牌号的材料，由材料供应商提供，包括：材料的产品名称、牌号、颜色材料的应用材料的特性材料性能的数据、测试方法、单位、测试条件材料的推荐加工工艺免责声明7.2 材料的实验大纲的组成针对特定部件所使用的材料，由材料使用客户提供，包括：材料的产品名称材料的性能要求（范围）、测试方法、单位、测试条件部件使用时对材料的要求八、常见汽车材料实验大纲一、大众实验大纲PP类：vw44045 PP1-PP10TL 52388TL 52452TL 52283PC/ABS类：TL 52231ABS类：TL 527PA类：TL52240 Tl52262二、通用实验大纲PP类：vw44045 PP1-PP10TL 52388TL 52452TL 52283PC/ABS类：TL 52231ABS类：TL 527PA类：TL52240 Tl52262三、其他奇瑞：日本：九、实验大纲举例见附页十、试题1、试列举塑料材料的几大性能（至少五项）。

塑料耐热性能的测定

1mm处，将温度计插在样品架的斜孔中，使温度计水银球接近但不接触样品。将样品架小
心地放入油浴中。
4．升温：打开仪器总电源，开搅拌器电源，搅拌3分钟，观测百分表是否偏离1mm处，
如偏离则重新调至1mm处，将温度设定盘上的指针拨至200℃，升温速度旋到120℃/小时，
按下升温启动按钮，油浴即按120℃/小时的速度升温。
五、思考题
1．试验开始时为什么百分表要调整到 1mm，调整到零点有什么不好？为什么试验开始时会发生负变形。
2．提高升温速率对测定温度有何影响？ 3．试说明本试验测定的温度形变曲线与热机械曲线有何异同。
六、参考资料
周维祥主编，《塑料测试技术》，化学工业出版社。
实验名称
马丁耐热试验
维卡耐热试验
热变形温度试验
所用设备
马丁耐热试验箱
热变形试验仪
热变形试验仪
加荷方式及应悬梁式弯曲力矩，弯曲应截面积 1mm2 圆形针支点跨距为 10 mm,
力大小
力 50kg/cm2
加压,压力 1kg 或 5kg 中点加荷，弯曲应力
形变起止点试样尺寸长×宽×高
横杆顶端指示器下降圆针压入试样 1mm
ห้องสมุดไป่ตู้
2．测定聚甲基丙烯酸甲酯的维卡耐热温度和热变形温度。
二、实验原理
各类塑料，即使是一些性能优良的工程塑料，当温度升高时，其在负荷作用下的形变
量均会增加，但增加的幅度不尽相同。测出变形能力的大小对于确定材料的使用范围、使
用条件是非常重要的。由于塑料的变形与温度及受力状态有关，故每种实验方法都明确规
定了受力状态。马丁耐热实验，维卡耐热试验及热变形温度试验具体条件如下：
试验时间（分）