聚合物拉伸性能测试
聚乙烯拉伸性能试验影响因素的分析
聚乙烯拉伸性能试验影响因素的分析聚乙烯拉伸性能试验影响因素的分析摘要：本文分析了影响聚乙烯塑料拉伸实验结果的因素，包括实验仪器、试样制备与处理、实验环境、操作过程、数据处理和人员因素等。
通过实验和分析，指出了这些外部因素对试验结果的影响原因和影响方式，并据此给出了聚乙烯拉伸性能的最佳测试条件。
关键词：聚乙烯压片拉伸强度断裂伸长率1 引言聚乙烯塑料是一种性能优良的材料，广泛应用于生产、生活的各个方面。
在塑料的各项性能中，力学性能是影响塑料实际应用的一个最重要方面，包括拉伸强度、弯曲模量、冲击强度等。
其中塑料的拉伸强度和断裂伸长率是决定塑料产品在使用过程中受外力作用下能否保持原有形状的主要因素，因此它们的测试有着非常重要的意义。
实际测试过程中，由于影响拉伸性能试验的因素很多，导致测试结果波动较大，从而影响聚乙烯产品等级的判定。
于是厂里成立了技术攻关小组对生产工艺和试验部分加以改进，本人主要负责测试方面的工作。
通过对影响整个试验过程的因素的分析，在遵循国家标准的基础上确定了各参测量参数，制定了新的操作规程，为工艺生产及顾客提供真实准确的产品数据。
2 试验部分2.1 主要仪器和设备4465型万能试验机（美国INSRON公司）螺旋测微计可读度0.01mmPL-15型.压片机（西班牙IQAPLAP公司）2.2 测试方法依从标准拉伸断裂强度：GB1040-92压片试验：GB/T9053-88环境状态调节：GB/T2918-19822.3 试验材料我厂生产的聚乙烯（PE）LLDPE-F-20D008（国家牌号）9085（厂内牌号）200610033（批号）2.4 PE9085优级品控制指标熔融指数：0.75±0.2g/10min 密度：0.920±0.002g/cm3拉伸强度：≥17Mpa 断裂伸长率≥700%2.5 样条形状采用GB/1040-1992Ⅱ型（哑铃型）样条3 结果与讨论：。
3.1 试样的制备对测定结果的影响标准试样的制备是塑料各项性能测定的基础，对试验结果有决定性的影响。
拉伸性能测试
拉伸性能测试（静态）拉伸性能测试主要确定材料的拉伸强度，为研究、开发、工程设计以及质量控制和标准规范提供数据。
在拉伸测试中，薄的薄膜会遇到一定困难。
拉伸试样的切边必须没有划痕或裂缝，避免薄膜从这些地方开始过早破裂。
对于更薄的薄膜，夹头表面是个问题。
必须避免夹头发滑、夹头处试样破裂。
任何防止夹头处试样发滑和破裂，而且不干扰试样测试部分的技术如在表面上使用薄的橡胶涂层或使用纱布等都可以接受。
从拉伸性能测试中可以得到拉伸模量、断裂伸长率、屈服应力和应变、拉伸强度和拉伸断裂能等材料性能。
ASTM D 638 (通用）[4]和ASTM D 882 [5](薄膜）中给出了塑料的拉伸性能（静态）。
拉伸强度拉伸强度是用最大载荷除以试样的初始截面面积得到的，表示为单位面积上的力（通常用MPa为单位）。
屈服强度屈服强度是屈服点处的载荷除以试样的初始截面面积得到的.用单位面积上的力（单位MPa)表示，通常有三位有效数字。
拉伸弹性模量拉伸弹性模量（简称为弹性模量，E)是刚性指数，而拉伸断裂能（TEB,或韧性）是断裂点处试样单位体积所吸收的总能量。
拉伸弹性模量计算如下：在载荷-拉伸曲线上初始线性部分画一条切线，在切线上任选一点，用拉伸力除以相应的应变即得（单位为MPa)，实验报告通常有三位有效数字。
正割模量（应力-应变间没有初始线性比值时）定义为指定应变处的值。
将应力-应变曲线下单位体积能积分得到TEB，或者将吸收的总能量除以试样原有厚度处的体积积分。
TEB表示为单位体积的能量（单位为MJ/m3)，实验报告通常有两位有效数字。
拉伸断裂强度拉伸断裂强度的计算与拉伸强度一样，但要用断裂载荷，而不是最大载荷。
应该注意的是，在大多数情况中，拉伸强度和拉伸断裂强度值相等。
断裂伸长率断裂伸长率是断裂点的拉伸除以初始长度值。
实验报告通常有两位有效数字。
屈服伸长率屈服伸长率是屈服点处的拉伸除以试样的初始长度值，实验报告通常有两位有效数字。
聚丙烯拉伸性能测试
聚丙烯拉伸性能测试
聚丙烯是一种常用的塑料材料，广泛应用于包装、日用品、汽车零件等领域。
在使用聚丙烯材料制成的制品时，其拉伸性能是一个重要的指标。
通过对聚丙烯的拉伸性能进行测试，可以评估其在受力状态下的表现，为产品设计和生产提供参考。
拉伸性能测试方法
仪器和设备
在进行聚丙烯拉伸性能测试时，通常会采用万能材料试验机。
该设备能够施加
不同的拉伸力，并记录拉伸过程中的应力和应变数据。
此外，还需要适当的夹具和样品制备工具。
样品准备
在进行拉伸性能测试前，需要准备符合标准要求的聚丙烯样品。
通常情况下，
样品应具有一定的尺寸和几何形状，以确保测试结果的可靠性和可比性。
测试步骤
1.将样品安装在万能材料试验机上，并设置合适的试验参数，如拉伸速
度、加载方式等。
2.开始测试，记录拉伸过程中的应力-应变曲线，并获取拉伸强度、屈
服强度、断裂伸长率等关键参数。
3.根据测试结果分析样品的拉伸性能表现，评估其适用性和可靠性。
结果分析与应用
通过对聚丙烯的拉伸性能测试，可以评估材料的拉伸强度、延展性等关键指标，为产品设计与材料选择提供重要参考。
在实际生产中，通过优化材料配方和加工工艺，可以改善聚丙烯制品的拉伸性能，提高产品质量和性能。
综上所述，聚丙烯的拉伸性能测试是评估材料性能的重要手段，通过科学合理
的测试方法和分析，可以有效提升产品质量和竞争力。
聚合物材料拉伸性能(最全版)PTT文档
通过拉伸实验可以得到试样在拉伸变形过程中的拉伸应力-应变曲线。
三 仪器和试样
拉力试验机一台 冲片机一台；塑料片材一块 或用注塑机制得标准试样五根以上
四 实验步骤和数据处理
试样得制备 在此过 程中，用用手哑控制铃标尺形上标的两准根划裁尺刀，使在△形冲指片针随机试样上细冲颈上取的两塑标料记而薄动，片直试至试样样断，裂沿。 纵向和横向各 拉伸强度：在拉取伸五试验条中试，样精直到确断裂测为量止，试所承样受细的最颈大拉处伸的应力宽。度和厚度，并在细颈部分划出长 按回行开关，将度下标夹具记回复。到也原来可位置用，注并把塑指示机盘模指针塑拨回出零标位，准开始测第试二次样试验条。。
断裂伸长率：在拉力作用下，试样断裂时，标线间距离的增加量与初始标距之比，以百分率表示。
从应力 -应变曲选线上择可得试到验材料机的各载项荷拉伸，性能以指断标值裂：拉时伸载强度荷、拉处伸于断裂刻应力度、盘拉伸得屈服1/应3力~、4偏/5置范屈服围应之力、内拉伸最弹性模量、断 裂伸长率等。合适。
拉伸强度： TS=Pmax/bd (Mpa)
如GB1042-92规定：环在境温试度为样25中±1℃间，部相对分湿度作为6标5± 线5%，，样品此的标尺寸线、形应状均对有统测一规试定结，实果验结没果往有往为影五次响以。上平均。
拉伸速度一般根据材料及试样类型进行选择。
1拉）伸聚屈合服物应结力构：和在组拉成伸测（应如力量：-应聚试变合曲物样线种上类中，，屈分间服子点平量处及行的其应分部力布。，分是否的结晶宽等度） 和厚度，每个试样测量三点，
聚合物材料拉伸性能
聚合物材料的拉伸性能
拉伸性能是聚合物力学性能中最重要、最基础的性能之一。拉伸性能的好 坏，可以通过拉伸试验来检验。
拉伸实验是在规定的试验温度、湿度、速度条件下，对标准试样沿纵轴方 向施加静态拉伸负荷，直到试样被拉断为止。通过拉伸实验可以得到试样 在拉伸变形过程中的拉伸应力-应变曲线。从应力-应变曲线上可得到材料的 各项拉伸性能指标值：拉伸强度、拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、偏置屈 服应力、拉伸弹性模量、断裂伸长率等。
拉伸性能测试
拉伸性能测试（静态）拉伸性能测试主要确定材料的拉伸强度，为研究、开发、工程设计以及质量控制和标准规范提供数据。
在拉伸测试中，薄的薄膜会遇到一定困难。
拉伸试样的切边必须没有划痕或裂缝，避免薄膜从这些地方开始过早破裂。
对于更薄的薄膜，夹头表面是个问题。
必须避免夹头发滑、夹头处试样破裂。
任何防止夹头处试样发滑和破裂，而且不干扰试样测试部分的技术如在表面上使用薄的橡胶涂层或使用纱布等都可以接受。
从拉伸性能测试中可以得到拉伸模量、断裂伸长率、屈服应力和应变、拉伸强度和拉伸断裂能等材料性能。
ASTM D 638 (通用）[4]和ASTM D 882 [5](薄膜）中给出了塑料的拉伸性能（静态）。
拉伸强度拉伸强度是用最大载荷除以试样的初始截面面积得到的，表示为单位面积上的力（通常用MPa为单位）。
屈服强度屈服强度是屈服点处的载荷除以试样的初始截面面积得到的.用单位面积上的力（单位MPa)表示，通常有三位有效数字。
拉伸弹性模量拉伸弹性模量（简称为弹性模量，E)是刚性指数，而拉伸断裂能（TEB,或韧性）是断裂点处试样单位体积所吸收的总能量。
拉伸弹性模量计算如下：在载荷-拉伸曲线上初始线性部分画一条切线，在切线上任选一点，用拉伸力除以相应的应变即得（单位为MPa)，实验报告通常有三位有效数字。
正割模量（应力-应变间没有初始线性比值时）定义为指定应变处的值。
将应力-应变曲线下单位体积能积分得到TEB，或者将吸收的总能量除以试样原有厚度处的体积积分。
TEB表示为单位体积的能量（单位为MJ/m3)，实验报告通常有两位有效数字。
拉伸断裂强度拉伸断裂强度的计算与拉伸强度一样，但要用断裂载荷，而不是最大载荷。
应该注意的是，在大多数情况中，拉伸强度和拉伸断裂强度值相等。
断裂伸长率断裂伸长率是断裂点的拉伸除以初始长度值。
实验报告通常有两位有效数字。
屈服伸长率屈服伸长率是屈服点处的拉伸除以试样的初始长度值，实验报告通常有两位有效数字。
GB-T-3354-2025-定向纤维增强聚合物基复合材料拉伸性能试验方法
GB/T 3354-2025 定向纤维增加聚合物基复合材料拉伸性能试验方
法
基本信息
【英文名称】Test method for tensile properties of orientation fiber reinforced polymer matrix composite materials
【标准状态】现行
【全文语种】中文简体
【发布日期】1982/12/25
【实施日期】2024/1/1
【修订日期】2024/7/24
【中国标准分类号】Q23
【国际标准分类号】83.120
关联标准
【代替标准】GB/T 3354-1999
【被代替标准】暂无
【引用标准】GB/T 1446,GB/T 3961
适用范围&文摘
本标准规定了定向纤维增加聚合物基复合材料层合板拉伸性能试验方法的试验设备、试样、试验条件、试验步骤、计算和试验报告。
本标准适用于连续纤维(包括织物)增加聚合物基复合材料对称均衡层合板面内拉伸性能的测定。
拉伸试验报告
实验2.6 聚合物复合材料拉伸试验一、实验原理及目的塑料的拉伸强度是塑料作为结构材料使用的重要指标之一，通常以材料被拉伸断裂前所承受的最大应力来衡量，它是用规定的实验温度、湿度和作用力速度在试样的两端施以拉力将试样拉至断裂时所需负荷力来测定的，此法还可测定材料的断裂伸长率和弹性模量。
影响拉伸强度的因素，除材料的结构和试样的形状外，测定时所用湿度和拉伸速率也是十分重要的因素。
本实验是对试样施加静态拉伸负荷，以测定拉伸强度、断裂伸长率及弹性模量。
二、实验设备Zwick/Roell万能材料试验机图 1 Zwick/Roell万能材料试验机三、实验原料PP（聚丙烯）图 2 由注射机注射成型而制得的PP试样四、实验步骤1.取四个PP试样，用游标卡尺测量中间段的宽度和厚度，每个项目测三次后去平均值。
记录下测得的数据。
2.打开Zwick万能材料试验主机电源，静候数秒，以待机器系统检测。
3.打开TestXpertⅡ测试软件，选取拉伸测试程序，编辑测试程序。
4.按主机“ON”按钮，以使主机与程序相连。
5.调整夹具的高度，以使夹具能充分夹紧试样。
6.用夹具夹持试验上端，保证垂直性，否则下端夹具无法顺利夹持试验。
图 3 已夹持好的试样7.放开下端夹具，点击“力清零”图标，以使力值清零。
然后再夹紧下端。
8.输入已测量好的宽度、厚度，设置拉伸速度。
9.点击“Start”图标，开始测试。
图 4 正在拉伸的试样10.拉伸断裂后，程序自动计算测试结果并作出图标。
11.取出试样。
12.点击“起始位置”图标以使夹具恢复到设定位置（或自动恢复到设定值），开始下一次测试。
13.所有测试结束后，保存测试结果文件，另存为*.zs2格式的文件。
退出程序。
14.关闭主机电源，清理工作台。
五、实验结论第一次拉伸时，设定拉伸速度为2mm/min，由于拉伸速度过慢，导致PP拉伸段再结晶，形成纤维组织，拉伸强度反而增大，在拉伸时间持续80分钟后，试样仍然无法拉断。
聚合物水泥防水涂料拉伸性能检测方法及影响因素
（二）聚合物水泥防水涂料的拉伸性能试 验方法
1、产品的两组分分别搅拌后，其液体组分应为无杂 质、无胶凝的均匀乳液；固体组分应为无杂质、 无结块的粉末。
பைடு நூலகம்
养护时间延长， 防水涂膜的拉伸强度提高，柔韧性降 低。
养护龄期对涂料性能的影响
时间／d 7 14 28
拉伸强度／MPa 1．45 1．71 1．94
断裂伸长率／％ 314 299 290
总结
在进行聚合物水泥防水涂料的物理性能试验项 目前,首先要进行试样涂膜的制备,这是非常关键的 一道程序，涂膜质量好坏直接关系到试验项目结果 的准确性，因此，作为检测工作者，在积极贯彻实 施标准时，应严格执行、正确理解与运用所制定的 试验方法中的有关规定，以保证得到可靠的试验数 据。在检测试验过程中应注意以下几个问题：
②水泥品种对涂料性能的影响
试验中比较了白水泥(WC) (32.5级) 、普通硅酸盐水泥(OC) (32.5 级、 42.5级)和粉煤灰水泥( FC) (32.5级)对涂料性能的影响(见表 2) 。
由上表可见: 选用 42.5级普硅水泥的涂膜拉伸性能最高 ,断裂伸长率最低。同一强
度等级(32.5级)的 3种水泥相比较:粉煤灰水泥和普通硅酸盐水泥所配制的 涂膜性能较为理想,7d拉伸强度为 2.2 MPa ,断裂伸长率为 280 %;白水泥 稍差一些。
从上表可得：聚粉比降低时涂膜的拉伸强度提高，同时导致断裂伸长率急剧降低。
分析几种不同的液粉比: 0. 8 ∶1、 1 ∶1、 1. 2 ∶1、1. 4∶1 ,对涂料拉伸性能的影响。
聚合物拉伸强度和断裂伸长率的测定实验报告
聚合物拉伸强度和断裂伸长率的测定实验报告1. 实验目的（1）熟悉高分子材料拉伸性能测试标准条件和测试原理。
（2）掌握测定聚合物拉伸强度和断裂伸长率的测定方法。
（3）考察拉伸速度对聚合物力学性能的影响。
2. 实验原理拉伸试验是在规定的试验温度、试验速度和湿度条件下，对标准试样沿其纵轴方向施加拉伸载荷，直到试样被拉断为止。
基本公式：00L L L -=ε （2－1） 0A F=σ （2－2） )(000L L A FL E -==εσ （2－3） 式中，ε伸长率即应变；σ为应力；L 为样品某时刻的伸长；0L 为初始长度；0A 为初始横截面积；F 为拉伸力；E 为拉伸模量。
3. 拉伸样条试样形状拉伸试样共有4种类型：Ⅰ型试验样(双铲型)，见图2－1（a ），II 型试样(哑铃型)，见图2－1(b)，III 型试样(8字型)，见图2－1(c)，IV 型试样(长条型)，见图2－1(d)。
图2－1(a) I 型试样 图2－1(b) II 型试样图2－1(c) III 型试样图2－(d) IV型试样不同类型的试样有不同的尺寸公差，具体见表2－1、表2－2、表2－3和表2－4。
表2－1 I型试样公差尺寸物理量名称尺寸/mm 公差/mmL 总长度（最小）150 -H 夹具间距离115 ±5.0C 中间平行部分长度60 ±0.5G0 标距（或有效部分）50 ±0.5W 端部宽度20 ±0.2D 厚度 4 -B 中间平行部分宽度10 ±0.2R 半径（最小）60 -表2－2 II型试样公差尺寸物理量名称尺寸/mm 公差/mmL 总长度（最小）110 -C 中间平行部分长度9.5 ±2.0d0 中间平行部分厚度 3.2d1 端部厚度 6.5W 端部宽度45 -b 中间平行部分宽度25 ±0.4R0 端部半径 6.5 ±1.0R1 表面半径75 ±2.0R2 侧面半径75 ±2.0表2－3 III型试样公差尺寸物理量名称尺寸/mm 公差/mmL 总长度（最小）115 -H 夹具间距离80 ±5.0C 中间平行部分长度33 ±2.0G0 标距（或有效部分）25 ±0.2W 端部宽度25 ±0.2d 厚度 2 -b 中间平行部分宽度 6 ±0.2R0 小半径14 ±0.2R1 大半径25 ±0.2表2－4 IV型试样公差尺寸物理量名称尺寸/mm 公差/mmL 总长度（最小）250 -H 夹具间距离170 ±5.0G0 标距（或有效部分）100 ±0.5W 宽度25 ±0.5L1 加强片间长度150 ±5.0L2 加强片最小长度50 -d0 厚度2～10 -d1 加强片厚度3～10 -D2 加强片5o～30o -θ加强片角度- -聚合物的拉伸性能可通过其应力－应变曲线来分析，典型的聚合物拉伸应力－应变曲线如图2－1（左）所示。
聚合物拉伸强度的测定
三、实验仪器
WDW1020型电子万能试验机
四、试样制备
弯曲试验所用试样是矩形截面的棒，可从板材、片材上切割，或由模塑加工制备。一般是把试样模压成所需尺寸。常用试样尺寸为（GB/T9341－1800）长度80mm；宽度10mm；厚度4mm。每组试样应不少于5个。试验前，需对试样的外观进行检查，试样表面平整，无气泡、裂纹、分层和机械损伤等缺陷。另外，在测试前应将试样在测试环境中放置一定时间，使试样与测试环境达到平衡。
弯曲强度σf，也称挠曲强度（单位MPa），是试样在弯曲负荷下破裂或达到规定挠度时能承受的最大应力。挠度S是指试样弯曲过程中，试样跨距中心的顶面或底面偏离原始位置的距离（mm）。弯曲应变εf是试样跨度中心外表面上单元长度的微量变化，用无量纲的比值或百分数表示。挠度和应变的关系为：S=εfL2/6h（ 为试样跨度， 为试样厚度）。
从曲线的形状以及和σt和εt的大小，可以看出材料的性能，并借以判断它的应用范围。如从σt的大小，可以判断材料的强与弱；而从εt的大小，更正确地讲是从曲线下的面积大小，可判断材料的脆性与韧性。如果要使材料产生链段运动及分子位移所需的负荷较大，材料就较强及硬。
结晶型聚合物的应力—应变曲线与无定型聚合物的曲线是有差异的，它的典型曲线如图2所示。
（8）按“数据管理”键，查看试验结果。
思考题：
1．影响拉伸强度的因素有哪些？
2．在拉伸实验中，如何测定模量？
实验2材料弯曲性能
一、实验目的
了解聚合物材料弯曲强度的意义和测试方法，掌握用电子万能试验机测试聚合物材料弯曲性能的实验技术。
二、实验原理
弯曲是试样在弯曲应力作用下的形变行为。弯曲负载所产生的应力是压缩应力和拉伸应力的组合，其作用情况见图1所示。表征弯曲形变行为的指标有弯曲应力、弯曲强度、弯曲模量及挠度等。
聚合物材料拉伸性能
五 数据的记录与处理
编号 L0 (m) b (m) 1 2 3 4 5 平均
d (m) L (m) P (N) Ts(Mpa)
Eb(100 %)
参数说明
拉伸强度： TS=Pmax/bd (Mpa) 断裂伸长率： Eb=(L-L0)/L0×100% 式中：Pmax ：试样拉伸时的最大载荷 [N] b：试样宽度 [m] d：试样厚度 [m] L0：试样原始长度 [m] L：试样断裂时两线间距 [m]
应力-应变曲线
由应力-应变的相应值彼此对应的绘成曲线，通常以应
力值作为纵坐标，应变值作为横坐标。应力-应变曲线 一般分为两个部分：弹性变形区和塑性变形区，在弹
性变形区，材料发生可完全恢复的弹性变形，应力和
应变呈正比例关系。曲线中直线部分的斜率即是拉伸
弹性模量值，它代表材料的刚性。弹性模量越大，刚 性越好。在塑性变形区，应力和应变增加不在呈正比
电子拉力试验机
定义
拉伸应力：试样在计量标距范围内，单位初始横截面上承受的拉 伸负荷。 拉伸强度：在拉伸试验中试样直到断裂为止，所承受的最大拉伸 应力。 拉伸断裂应力：在拉伸应力-应变曲线上，断裂时的应力。 拉伸屈服应力：在拉伸应力-应变曲线上，屈服点处的应力。 断裂伸长率：在拉力作用下，试样断裂时，标线间距离的增加量 与初始标距之比，以百分率表示。 ε断=(L-L0)/L0×100% 式中：L0------试样标线间距离，mm L-------试样断裂时标线间距离，mm 弹性模量：在比例极限内，材料所受应力与产生响应的应变之比。
关系，最后出现断裂。
试验方法
拉伸试验是对试样沿纵向施加静态拉伸负荷，使其 破坏。通过测定试样的屈服力，破坏力和试样间标 距间的伸长来求的试样的屈服强度，拉伸强度和伸 长率。
聚合物模量测定实验报告
聚合物模量测定实验报告摘要：本实验通过测定聚合物的模量，研究了聚合物的力学性质。
实验采用了拉伸试验的方法，通过测量聚合物在不同应力下的变形量，计算出聚合物的模量。
实验结果表明，聚合物的模量与应力呈线性关系，且模量较小，具有较好的弹性。
一、引言聚合物是一类由大量重复单元组成的高分子化合物，具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点，广泛应用于塑料、橡胶、纤维等领域。
聚合物的力学性质是评价其性能的重要指标之一，其中模量是衡量聚合物刚度和弹性的重要参数。
二、实验原理聚合物的模量可以通过拉伸试验来测定。
拉伸试验是将试样置于拉伸机上，施加一定的拉力，测量试样在不同应力下的变形量，从而计算出模量。
三、实验步骤1. 准备试样：从聚合物材料中切割出长方形试样，尺寸为10cm×1cm×0.1cm。
2. 安装试样：将试样夹持在拉伸机上，确保试样的两端固定。
3. 施加拉力：逐渐增加拉力，记录下不同应力下试样的变形量。
4. 计算模量：根据胡克定律，计算出聚合物的模量。
四、实验结果与分析实验中测得的聚合物试样在不同应力下的变形量如下表所示：应力（MPa）变形量（mm）10 0.0520 0.1030 0.1540 0.2050 0.25根据胡克定律，应力与变形量呈线性关系，可以通过线性回归得到斜率，即为聚合物的模量。
通过计算，得到聚合物的模量为2 GPa。
五、实验讨论本实验通过拉伸试验测定了聚合物的模量，结果表明聚合物的模量较小，具有较好的弹性。
这是由于聚合物的分子链结构较为松散，分子间的相互作用力较弱，导致聚合物具有较好的变形能力和弹性。
六、实验结论通过本实验的测定，得到了聚合物的模量为 2 GPa。
实验结果表明，聚合物具有较好的弹性和变形能力，适用于塑料、橡胶等领域。
七、实验总结本实验通过拉伸试验测定了聚合物的模量，结果表明聚合物具有较好的弹性和变形能力。
实验中的数据可能存在一定的误差，可能是由于试样的制备不精确或测量仪器的误差所致。
聚合物拉伸试验
σt --拉伸强度或断裂应力或拉伸屈服应力或偏置屈服应力，MPa；
P --最大负荷或断裂负荷或屈服负荷或偏置屈服负荷，N；
b --试样宽度，mm；
d --试样厚度，mm。
2、断裂伸长率按下式计算
εt =(L-L0)/L0 X 100 （2）
聚合物拉伸试验
一、 目的
1、 测定工程常用塑料的拉伸强度等力学性能；
2、 了解三种典型塑料的拉伸应力-应变曲线；
3、 了解聚合物的力学特性。
二、 试样制备
试样按GB1039规定制备。试样为板材，其中I型试样示于图2中，板材厚度b≤10mm时，可用原厚为试样厚度；当厚度b>10mm时，应从两边等量机械加工至10mm，后按产品标准规定加工。
??
??
??
1
式中：
εt --断裂伸长率，%；
L0 --试样原始标距，mm；
L --试样断裂时标距线间距离，mm。
五、 讨论与分析
1、说明实验方法和步骤；
2、记录实验原始数据，测试结果，载荷-位移曲线；
4、计算各力学参量；
ห้องสมุดไป่ตู้ 3、讨论分析。
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图1 塑料拉伸应力-应变曲线
σt1-拉伸强度；εt1-拉伸强度时的应变；σt2-拉伸断裂应力；εt2-拉伸断裂时的应变；σt3-拉伸屈服应力；εt3-屈服时的应变；σt4-偏置屈服应力；εt4-偏置屈服时的应变；A-脆性材料；B-具有屈服点的韧性材料；C-无屈服点的韧性材料。
符号 名称 尺寸 公差 符号 名称 尺寸 公差 L 总长（最小） 150 － W 端部宽度 20 ±0.2 H 夹具间距离 115 ±5.0 d 厚度 注 － C 中间平行部分长度 60 ±0.5 b 中间平行部分宽度 10 ±0.2 G0 标距（或有效部分） 50 ±0.5 R 半径（最小） 60 － 注：板材厚度d≤10mm时，可用原厚为试样厚度；当厚度d>10mm时，应从两面等量机械加工至10mm，或按产品标准规定加工。
聚合物材料力学性能测试方法比较
聚合物材料力学性能测试方法比较聚合物材料是一类具有高分子量的大分子化合物，具有良好的力学性能和化学稳定性，广泛应用于汽车、航空航天、电子、建筑等领域。
为了评估和比较不同聚合物材料的力学性能，科学家们开发了各种测试方法。
本文将比较几种常用的聚合物材料力学性能测试方法。
1. 拉伸测试方法拉伸测试是评估材料抗拉强度、断裂伸长率、弹性模量等力学性能的常见方法。
在拉伸测试中，材料在不断施加力的作用下，沿着其长度方向逐渐拉伸，记录下载荷和伸长量的变化。
通过伸长量与载荷之间的关系，可确定材料的力学性能。
2. 压缩测试方法压缩测试用于评估材料在受到压缩作用下的性能。
材料在压缩测试中受到垂直于其面积方向的力，并测量材料的应力应变关系。
通过压缩测试，可以确定材料的压缩强度、弹性模量等力学性能。
3. 弯曲测试方法弯曲测试是评估材料在受到弯曲力作用下的性能的方法。
材料在弯曲测试中受到两个力的作用，使其发生弯曲变形。
通过测量材料在不同载荷下的应变量和挠度，可以确定材料的弯曲强度、弯曲模量等力学性能。
4. 硬度测试方法硬度测试用于评估材料表面抗压、抗刮、抗穿刺等力学性能。
常用的硬度测试方法包括洛氏硬度测试、布氏硬度测试、维氏硬度测试等。
这些方法通过在材料表面施加一定的载荷，测量形成的痕迹的大小来评估材料的硬度。
5. 冲击测试方法冲击测试用于评估材料在受到突然冲击或冲击载荷下的性能。
常见的冲击测试方法包括冲击韧性试验、冲击强度试验等。
通过施加冲击载荷，测量材料的断裂韧性和抗冲击能力，可以评估材料的力学性能。
不同的聚合物材料力学性能测试方法有各自的优缺点，选择适合的方法取决于具体的测试需求。
拉伸、压缩和弯曲测试方法较为常用，适用于评估聚合物材料的静态力学性能。
硬度测试方法简单快捷，适用于快速比较不同材料的硬度。
而冲击测试方法则更适用于评估材料在受到突然冲击或冲击载荷下的性能。
除了选择合适的测试方法，还需要注意测试条件的标准化。
有机化学中的聚合物的性能与性能测试
有机化学中的聚合物的性能与性能测试聚合物是由许多重复单元组成的高分子化合物，它们在有机化学领域扮演着重要的角色。
聚合物的性能对于其应用领域具有决定性的影响。
因此，准确评估聚合物的性能并进行性能测试对于研究和应用有机化学至关重要。
聚合物的性能包括力学性能、热性能、电学性能等多个方面。
力学性能是指聚合物的强度、硬度和柔韧性等特性。
热性能则关注聚合物在高温和低温下的稳定性和可用温度范围。
电学性能涉及到聚合物的导电性、介电性和电子输运性能等。
下面将分别介绍聚合物在这些性能方面的测试方法。
一、力学性能测试1. 抗拉强度和伸长率测试力学性能中最基本的指标是聚合物的抗拉强度和伸长率。
这些指标可以通过拉伸试验来测量。
拉伸试验使用一个拉伸机，将聚合物样品拉伸，测量拉伸前后的变形，从而计算出抗拉强度和伸长率。
2. 硬度测试硬度是聚合物抵抗局部永久形变的能力。
常用的硬度测试方法包括洛氏硬度测试和巴氏硬度测试。
这些测试方法通过测量在一定加载下产生的印痕大小来评估聚合物的硬度。
3. 冲击强度测试聚合物的冲击强度是评估其耐冲击性能的指标。
冲击强度测试常用的方法有Charpy冲击试验和Izod冲击试验。
这些试验使用标准冲击试验机，将标准形状的试样进行冲击，测量所产生的断裂面积来评估聚合物的冲击强度。
二、热性能测试1. 热分解温度测试热分解温度是指聚合物在高温下开始分解的温度。
热分解温度测试可以使用热重分析仪进行。
该仪器通过加热聚合物样品，并同时测量其质量的变化，从而确定热分解温度。
2. 玻璃化转变温度测试玻璃化转变温度是指聚合物在温度下从玻璃态转变为橡胶态的温度。
玻璃化转变温度测试可以使用差示扫描量热仪进行。
该仪器通过测量样品在加热和冷却过程中的热流量差异，从而确定玻璃化转变温度。
三、电学性能测试1. 电导率测试电导率是衡量聚合物导电性能的指标。
电导率测试可以使用四探针电阻率计进行。
该仪器利用四根探针对聚合物样品施加电流，测量电压差来计算电导率。
拉伸强度检测方法
拉伸强度检测方法拉伸强度是一种常用的材料力学性能指标，用于表征材料在拉伸载荷下的抗拉能力。
拉伸强度的测量可以帮助评估材料的质量和可靠性，同时也为材料选型和工程设计提供依据。
本文将介绍几种常用的拉伸强度检测方法。
一、金属拉伸试验方法金属材料的拉伸试验是最常用的测量拉伸强度的方法之一、该方法通过将材料样本置于试验机的夹具中，并施加拉伸载荷，使材料产生拉伸应力，然后测量该应力下材料的断裂前后的长度差异，以计算拉伸强度。
具体操作步骤：1.制备符合标准要求的试样，常见的试样形状有带状、圆形和矩形等。
2.将试样夹在试验机的夹具中，确保试样在试验过程中不会产生滑移或旋转。
3.以一定速度施加拉伸载荷，直至材料发生断裂。
4.在试验过程中，通过外部传感器或试验机内置的力传感器测量施加的拉伸力。
5.在试验过程中，通过外部传感器或试验机内置的位移传感器测量试样的伸长长度。
6.通过上述测量数据计算各个应力点处的应力值，进而得到拉伸强度。
二、聚合物拉伸试验方法聚合物材料的拉伸试验与金属材料类似，也是通过施加拉伸载荷来测量拉伸强度。
不同之处在于聚合物材料具有更大的弹性变形，且具有断膜现象，因此需要一些特殊的试验装置和数据处理方法。
具体操作步骤：1.制备适合的试样形状，常见的有矩形、薄膜和圆柱形等。
2.将试样夹在试验机的夹具中，确保试样夹持力适当，以防止试样滑动或旋转。
3.施加拉伸载荷，并记录拉伸力和试样伸长量。
4.对聚合物材料试样的变形进行观察和记录，包括贯通现象、断裂模式等。
5.通过拉伸力和试样的伸长量计算应力和应变。
6.根据拉伸试验的结果，计算拉伸强度。
三、纤维拉伸试验方法纤维材料的拉伸试验是评估纤维强度的重要手段之一、纤维拉伸试验的原理与金属和聚合物相似，但区别在于纤维材料具有较高的强度和较低的断裂伸长率，试验过程需要更小心和精确的控制。
具体操作步骤：1. 制备适合的纤维试样，常见的试样形状有直径为1 mm的纤维束。
2.将试样夹在拉伸试验机的夹具中，确保试样夹持力适当，以防止纤维滑动或滑出。
聚合物基复合材料层压板拉伸性能标准试验方法(D 3039)
聚合物基复合材料层压板拉伸性能标准试验方法（D 3039）ASTM 标准：D 3039/D 3039M–00聚合物基复合材料拉伸性能标准试验方法1Standard Test Method for Tensile Propertiesof Polymer Matrix Composite Materials1 范围1.1 本试验方法适用于测定高模量纤维增强的聚合物基复合材料的面内拉伸性能。
复合材料形式限定于连续或不连续纤维增强的复合材料，且层压板关于试验方向是均衡、对称的。
1.2 以国际单位（SI）或英制单位（inch–pound）给出的数值可以单独作为标准。
正文中，英制单位在括号内给出。
每一种单位制之间的数值并不严格等值，因此，每一种单位制都必须单独使用。
由两种单位制组合的数据可能导致与本标准的不相符。
1.3 本标准并未打算提及，如果存在的话，与使用有关的所有安全性问题。
在使用本标准之前，本标准的用户有责任建立合适的安全与健康的操作方法，以及确定规章制度的适用性。
2 参考文献2.1 ASTM标准D 792 置换法测量塑料的密度和比重（相对密度）的试验方法2；Test Methods for Density and Specific Gravity (Relative Density) of Plastics by1本试验方法由ASTM的复合材料委员会D30审定，并由单层和层压板试验方法专业委员会D30.04直接负责。
当前版本于2000年4月10日批准，2000年7月出版。
最初出版为：D 3039–71T。
上一版本为：D 3039–95a。
DisplacementD 883 与塑料有关的术语2；Terminology Relating to PlasticsD 2584 固化增强树脂的灼烧损失试验方法3；Test Method for Ignition Loss of Cured Reinforced ResinsD 2734 增强塑料孔隙含量试验方法3；Test Method for Void Content of Reinforced PlasticsD 3171 复合材料的组分含量试验方法4；Test Methods for Constituent Content of Composites MaterialsD 3878 复合材料术语4；Terminology for Composite MaterialsD 5229/D 5229M 聚合物基复合材料的吸湿性能及平衡状态调节试验方法4；Test Method for Moisture Absorption Properties and Equilibrium Conditioning of Polymer Matrix Composite MaterialsE 4 试验机力标定操作规程5；Practices for Force Verification of Testing MachinesE 6 与力学试验方法有关的术语5；Terminology Relating to Methods of Mechanical TestingE 83 引伸计分类及标定的操作规程5；Practice for Verification and Classification of ExtensometersE 111 杨氏模量、正切模量及弦向模量试验方法5；Test Method for Young’s Modulus, Tangent Modulus, and Chord ModulusE 122 选择样本尺寸用以估计批次或工艺质量测量的操作规程6；Practice for Choice of Sample Size to Estimate a Measure of Quality for a Lot orProcessE 132 室温下泊松比试验方法5；3ASTM标准年鉴，Vol 08.02。
聚合物拉伸性能测试
来得及位移、重排，呈现韧性行为，表现为拉伸强度减小，而断裂伸长率增大。 高速拉伸时，高分子链段的运动跟不上外力作用速度，呈现脆性行为，表现为拉 伸强度增大，断裂伸长率减小。由于聚合物品种繁多，不同的聚合物对拉伸速度 的敏感不同。硬而脆的聚合物对拉伸速度比较敏感，一般采用较低的拉伸速度。 韧性塑料对拉伸速度的敏感性小，一般采用较高的拉伸速度，以缩短实验周期， 提高效率。不同品种的聚合物可根据国家规定的试验速度范围选择适合的拉伸速 度进行实验（GB/T1040-92）。高分子材料的力学性能表现出对温度的依赖性， 随着温度的升高，拉伸强度降低，而断裂伸长则随温度升高而增大。因此实验要 求在规定的温度下进行。
一些重要聚合物材料的拉伸强度和断裂伸长率如表 10－1 所示。
聚合物 PVC PS
ABS
PE
EVA PP PA-6 PA-66 PC 尿素树脂 环氧树脂
表 10－1 聚合物拉伸强度和断裂伸长率
性质 硬质 一般用 耐冲击性 耐冲击性 耐燃性 玻璃纤维填充（20～40％） 高密度 中密度 低密度 超高分子量
7－移动横梁 8－拉伸楔形夹具 9－位移传感器 10－固定挡圈 11－滚珠丝杠 12－电子引伸计 13－可调挡圈 14－手动控制盒 15－限位碰块 16－力传感器
17－可调挡圈 18－固定挡圈 19－急停开关 20－电源开关 21－减速机 22－连轴器 23－电器系统（微处理器）
2．试样 拉伸实验共有 4 种类型的试样：Ⅰ型试样（双铲型）；Ⅱ型试样（哑铃型）； 型试样（8 字型）；型试样（长条型）。不同的材料优选的试样类型及相关条件及 试样的类型和尺寸参照 GB/T1040-92 执行。 本次实验材料为聚丙烯（PP），试样采用 I 型试样（如图 10-3），每组试样不 少于 5 个，尺寸及公差参考表 10-2，是由多型腔模具注射成型获得。试样要求表
聚合物复合材料性能及测试标准
聚合物复合材料性能解释以及测试标准指南1．1拉伸性能拉伸性能包括拉伸强度，弹性模量、泊松比、断裂伸长率等。
对于如高压容器、高压管、叶片等产品，必须要测出聚合物复合材料的拉伸性能，才能进行产品设计及检验。
对于不同的聚合物复合材料，拉伸性能试验方法是不同。
对于普通的，用国标GB/T1447进行测试；对于缠绕成型的，用国标GB/T1458进行测试；对于定向纤维增强的，用国标GB/T33541进行测试；对于拉挤成型的，用国标GB/T13096-1进行测试。
使用最多的是GB/T1447。
国标GB/T1447，对于不同成型工艺复合材料，又规定不同形状的拉伸试样，有带R型、直条型及哑铃型。
使用拉伸试验机或万能试验按规定的加载速度对试样施加拉伸载荷直到试样破坏。
用破坏载荷除以试样横截面面积则为拉伸强度。
从测出的应力----应变曲线的直线段的斜率则为弹性模量，试样横向应变与纵向应变比为泊松比。
破坏时的应变称为断裂伸长率。
单位面积上的力，称为应力，通常用MPa（兆帕）表示，1MPa相当于1N/mm2的应力。
应变是单位长度的伸长量，是没有量刚（单位）的。
不同的现代复合材料其拉伸性能大不一样，以玻璃纤维增强的玻璃钢为例：1：1玻璃钢，拉伸强度为（200-250）MPa，弹性模量为（10-16）GPa；4：1玻璃钢，拉伸强度为（250-350）MPa，弹性模量为（15-22）GPa；单向纤维的玻璃钢（如缠绕），拉伸强度大于800MPa，弹性模量大于24GPa；SMC材料，拉伸强度为（40-80）MPa，弹性模量为（5-8）GPa；DMC 材料，拉伸强度为（20-60）MPa，弹性模量为（4-6）GPa。
1. 2弯曲性能一般产品普遍存在弯曲载荷，弯曲性能是很重要的，同时，往往用弯曲性能来进行原材料，成型工艺参数，产品使用条件因素等的选择。
弯曲性能，一般采用国标GB/T1449进行测试；对于拉挤材料，用国标GB/T13096.2进行测试；对于单向纤维增强的，用国标GB/T3356进行测试。
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实验四聚合物拉伸性能测试
一、实验目的
1.熟悉高分子材料拉伸性能测试标准条件和测试原理。
2.了解万能拉力试验机原理以及熟悉其使用方法
3.绘制聚合物的应力一应变曲线。
测定其屈服强度、拉伸强度、断裂强
度和断裂伸长率。
二、实验原理
拉伸实验是在规定的试验温度、湿度和速度条件下，对标准试样沿纵轴方向施加静态拉伸负荷，直到试样被拉断为止。
用于聚合物应力—应变曲线测定的电子拉力机是将试样上施加的载荷、形变通过压力传感器和形变测量装置转变成电信号记录下来，经计算机处理后，测绘出试样在拉伸变形过程中的拉伸应力一应变曲线。
聚合物的拉伸性能可通过其应力一应变曲线来分析，典型的聚合物拉伸应力一应变曲线如图2所示。
在应力一应变曲线上，以屈服点为界划分为两个区域。
屈服点之前是弹性区，即除去应力后材料能恢复原状，并在大部分该区域内符合虎克定律。
屈服点之后是塑性区，即材料产生永久性变形，不再恢复原状。
根据拉伸过程中屈服点的表现, 伸长率的大小以及其断裂情况，应力一应变曲线大致可分为如图2所示的五种类型：①软而弱；②硬而脆；③硬而强；④软而强；⑤硬而韧。
图2五种典型聚合物拉伸应力-应变曲线
1-软而弱；2-硬而脆：3-硬而强：4-软而强；5-强而韧而且，从图中我们还可以得到材料的各项拉伸性能指标值：如拉伸强度、拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、偏置屈服应力、拉伸弹性模量、断裂伸长率等。
影响聚合物拉伸强度的因素有：
(1)高聚物的结构和组成聚合物的相对分子质量及其分布、取代基、交联、结晶和取向是决定其机械强度的主要内在因素；通过在聚合物中添加填料.采用共聚和共混方式来改变高聚物的组成可以达到提高聚合
物的拉伸强度的目的。
(2)实验状态拉伸实验是用标准形状的试样，在规定的标淮化状态下测定聚合物的拉伸性能。
标准化状态包括：试样制备、状态调节、实验环境和实验条件等。
这些因素都将直接影响实验结果。
三、实验原料及主要仪器设备
实验原料：之前注塑成型实验所得的样品
主要仪器设备：万能拉力试验机、游标卡尺
四、实验步骤
1•准备工作
⑴试样的制备和外观检查.按GB1039-1992规定进行；试样的状态调节和实验环境按GB2918规走执行。
⑵ 试样编号•测量试样工作部分的宽度和厚度、精确至O.Olmmo 每个试佯测量三点.取算术平均值。
(3)在试样中间平行部分做标线.标明标距G；・此标线对测试结果不
应有影响。
⑷熟悉电子拉力实验机的结构.操作规程和注意事项。
2•实验步骤
(1)开机：试验机一计算机。
⑵ 双击桌面上名为“PowerTest〃快捷键进入试验软件；在单机“联机”键后岀现的窗口上，选择正确的通讯口，选择对应的传感器及引伸
仪后单击“联机”；
(3)检查夹具.根据实际情况(主要是试样的长度及夹具的间距)设置好限位装置；在试验软件内选择相应的试验方案.进入试验窗口.输入“用户参数”；
(4)夹持试样.夹具夹持试样时.要使试样纵轴与上、下夹具中心线相重合.并且要松紧适宜，以防止试样滑脱或断在夹具内，
⑸ 点击“实验”.选择文件生成路径，单机“确定”键，程序进入实验状态；
⑹ 单机“运行”键，自动开始实验。
试片拉断后.打开夹具取试片；
(7)重复3—6步骤.进行其余样条的测试。
若试样断裂在中间平行部分之外时，此试样作废.另取试样补做；
⑻ 试验自动结束后，软件显示试验结果，点击”用户报告“，打印实
验报告。
五、实验注意事项
(2)微机控制电子拉力试验机属于精密设备，在操作材料试验机时，务必遵守操作规程，精力集中，认真负责。
(2)每次设备开机后摇预热lOmin,待系统稳定后，才可进行实验工作，如果刚关机，需要在开机，至少保证的间隔时间。
任何时候都不能带电插拔电源线和信号线，否则很容易损坏电器控制部分。
(3)试验开始前，一定要调整好限位挡圈，以免操作失误损坏力值传感器。
（4）试验过程中，不能远离试验机。
（5）实验结束后，一定要关闭所有的电源。
六、实验数据处理
线性关系（该直线上存在一个小的转折，可能是因为试样木身的微观
缺陷的存在或者是实验的偶然误差导致的），这说明试样表现出互克弹性体的行为。
且这种行为是由高分子的键长、键角的变化引起的。
随后，曲线出现一个转折点，即屈服点，应力在该点达到极大值，所以该
试样的屈服应力为30.377MPao过了该点应力降低，应变增大。
继续拉伸，试样在曲线末端断裂。
七、实验误差分析
影响聚合物拉伸性能的因素主要有：
（1）试样木身的微观缺陷，比如气泡
（2）拉伸速度：对于相同的外力来说，拉伸速度过快，强迫高弹形变来不及发生，或者强迫高弹形变得不到充分的发展，试样要发生脆性断裂，而拉伸速度过慢，则线性玻璃态高聚物要发生一部分粘性流动；只有适当的拉伸速度下，玻璃态高聚物的强迫高弹形变才能充分表现出来。
（3）环境的影响：温度和湿度
（4）材料自身的性质
（5）材料老化。