塑料的冲击性能和塑料的韧性
塑料的强度和韧性
塑料的强度和韧性塑料是一种重要的工程材料,具有良好的强度和韧性。
本文将介绍塑料的强度和韧性,并讨论其在不同领域的应用。
一、塑料的强度塑料的强度是指其抵抗外力破坏的能力。
强度受到多种因素影响,包括塑料的种类、结构以及外部环境条件等。
1. 塑料种类对强度的影响不同种类的塑料具有不同的强度特点。
一般而言,增韧剂的添加可以提高塑料的强度。
比如,在聚丙烯中添加玻璃纤维增韧剂,可以显著提高聚丙烯的强度和硬度。
此外,聚碳酸酯等工程塑料也具有较高的强度,常用于制造耐用的零件和结构件。
2. 结构对强度的影响塑料制品的结构设计也对其强度起到重要作用。
增加塑料制品的壁厚、加强连接方式以及改变形状等措施都可以提高塑料制品的强度。
例如,汽车的车身结构中使用了大量的塑料材料,并通过合理的结构设计来提高整体强度,以确保驾驶过程中的安全性。
3. 外部环境条件对强度的影响环境条件对塑料的强度也具有一定的影响。
例如,低温会使大部分塑料变脆,降低其强度。
因此,在低温环境下应选择具有较高韧性和抗冲击性的塑料材料,以确保其可靠性。
二、塑料的韧性塑料的韧性是指其在承受外力时能够延展、变形而不破裂的能力。
韧性主要受到塑料分子链的结构和分子间相互作用力的影响。
1. 分子链结构对韧性的影响长分子链的塑料通常具有较好的韧性。
例如,聚乙烯是一种具有较高韧性的塑料,常用于制作塑料袋和塑料瓶等柔软的包装材料。
聚苯乙烯等硬塑料则因其分子链结构较短而较脆。
2. 分子间相互作用力对韧性的影响分子间相互作用力也会影响塑料的韧性。
聚氨酯等弹性塑料通过增加分子链之间的氢键相互作用力,提高塑料的韧性。
此外,巯基硫化物的引入也可以增加硫化的塑料的韧性。
三、塑料的应用塑料材料由于其强度和韧性的优势,在各个领域得到了广泛的应用。
1. 建筑领域塑料材料在建筑领域发挥着重要作用。
例如,聚氯乙烯(PVC)管道广泛用于建筑工程中的给排水系统,其强度和耐腐蚀性能使其成为首选材料。
2. 电子领域塑料材料在电子产品中的应用也非常广泛。
PC塑料的主要性质及成型工艺要求
PC塑料的主要性质及成型工艺要求PC(聚碳酸酯)是一种热塑性塑料,具有优良的物理性能和机械性能。
PC塑料的主要性质包括高强度、高韧性、优异的透明度、耐高温性、耐化学品腐蚀性、优良的电绝缘性能和自熄性能等。
由于这些优良性能,PC塑料被广泛应用在电子、光电、汽车、航空航天等领域。
在进行PC塑料成型时,需要满足一定的成型工艺要求。
1.高强度:PC塑料具有很高的强度,抗拉强度和弯曲强度都较高,具有耐冲击性和耐疲劳性。
2.高韧性:PC塑料属于韧性塑料,具有较好的抗冲击性能,即使在低温下也能保持较好的韧性。
3.优异的透明度:PC塑料具有优秀的光学性能,具有高透明度和优良的折光率,适合制造需要高透明度的产品。
4.耐高温性:PC塑料在高温下的性能稳定,能够承受高温下的使用环境,其热变形温度通常在130℃以上。
5.耐化学品腐蚀性:PC塑料具有良好的耐腐蚀性能,在常见的酸、碱、溶剂等化学物质中,都具有较好的耐受性。
6.优良的电绝缘性能:PC塑料是优秀的电绝缘材料,具有较高的介电常数和绝缘电阻。
1.熔融温度:PC塑料的熔融温度较高,一般在230℃-320℃之间,具体的熔融温度取决于塑料的牌号和成型的要求。
2.压力:在成型过程中需要施加足够的注射压力,以确保塑料能够填充模腔,并防止产生气孔和空洞。
3.保压时间:在注射成型后需要保持一定的保压时间,以确保塑料充分凝固,防止产生变形或缩短的问题。
4.冷却速率:成型过程中的冷却速率需要适中,过快的冷却速率容易造成应力集中和塑料不均匀收缩,导致产品变形。
5.尺寸控制:由于PC塑料的收缩率较大,需要进行尺寸控制,通常可以通过合理设计模具结构和控制成型参数来实现。
6.防止热分解:PC塑料在高温条件下容易发生热分解,因此在成型过程中需要控制好温度和加工时间,以防止热分解产生。
总之,PC塑料具有优良的物理性能和机械性能,在成型过程中需要考虑塑料的熔融温度、压力、保压时间、冷却速率、尺寸控制和防止热分解等因素,以确保生产出质量优良的PC塑料制品。
塑料的机械性能测试方法
塑料的机械性能测试方法塑料是一种常见的材料,广泛应用于各个领域。
在使用塑料制造产品之前,我们需要对其机械性能进行测试,以确保其符合使用要求。
本文将介绍塑料的机械性能测试方法,包括拉伸性能、弯曲性能、冲击性能和硬度测试。
1. 拉伸性能测试拉伸性能是衡量塑料材料抵抗拉伸和延伸的能力。
常用的测试方法包括拉伸试验和剪切试验。
(1)拉伸试验:将塑料样品固定在拉伸试验机上,通过施加力来拉伸样品,同时记录应力和应变的变化。
从拉伸应力应变曲线中可以得到材料的弹性模量、屈服强度、断裂强度等参数。
(2)剪切试验:通过剪切试验可以测量塑料材料的剪切应力,主要用于评估材料在切削条件下的性能。
剪切试验中常用的方法是剪切试验和扭转试验。
2. 弯曲性能测试弯曲性能是衡量塑料材料在受力时的抵抗变形和破坏能力。
常用的测试方法是三点弯曲和四点弯曲试验。
(1)三点弯曲试验:将塑料样品放在两个支撑点之间,施加压力于样品的中央点,使其产生弯曲。
通过测量样品的挠度和应力来评估其弯曲性能。
(2)四点弯曲试验:与三点弯曲试验类似,不同之处在于在两个支撑点之间增加两个负载点,使得样品在其中施加更均匀的力。
四点弯曲试验能更准确地评估塑料材料的弯曲性能。
3. 冲击性能测试冲击性能是指塑料材料在受到突然施加的冲击力时的抵抗能力。
常用的测试方法有冲击试验、跌落试验和弯曲试验。
(1)冲击试验:在冲击试验中,通过施加冲击力来评估塑料材料的韧性和破坏能力。
常见的冲击试验方法有冲击强度试验和缺口冲击试验。
(2)跌落试验:将塑料制品从一定高度自由掉落,观察其受到冲击后是否会破裂或变形。
跌落试验可以模拟实际使用过程中的意外情况,评估塑料制品的耐用性和抗冲击能力。
4. 硬度测试硬度测试是通过对塑料材料表面的硬度进行测量,来评估其耐磨性和耐刮擦性能。
常用的测试方法包括洛氏硬度试验、巴氏硬度试验和磨损试验。
(1)洛氏硬度试验:通过在塑料表面施加一定负荷,测量压痕的直径来评估材料的硬度。
pc材料特点
pc材料特点
PC材料特点。
PC材料,即聚碳酸酯材料,是一种具有优异性能和广泛应用的工程塑料。
它
具有高强度、耐热、耐冲击、透明度好等特点,因此在各个领域得到了广泛的应用。
下面我们就来详细了解一下PC材料的特点。
首先,PC材料具有优异的耐热性能。
它的热变形温度高,可以在120℃-140℃
的温度范围内长期使用,甚至可以达到150℃以上的短期使用。
这使得PC材料在
高温环境下依然能够保持良好的性能,不易软化变形,具有很好的稳定性。
其次,PC材料具有出色的耐冲击性能。
它是一种非晶态塑料,因此具有较好
的韧性和抗冲击性能。
即使在低温下,PC材料的韧性依然很好,不易发生脆断。
这使得PC材料在一些需要抗冲击的场合得到了广泛应用,例如制作安全头盔、防
护面具等。
此外,PC材料还具有优异的透明度。
它的透明度接近玻璃,透光性好,且不
会发生黄变现象。
这使得PC材料在光学领域得到了广泛应用,例如制作眼镜、相
机镜头、光学透镜等。
另外,PC材料还具有优异的耐化学性能。
它对酸、碱、盐类等化学物质具有
很好的稳定性,不易发生腐蚀和变色。
这使得PC材料在化工领域得到了广泛应用,例如制作化工管道、储罐、化工设备等。
总的来说,PC材料具有高强度、耐热、耐冲击、透明度好、耐化学性能好等
特点,因此在机械制造、光学器件、电子电器、汽车工业、建筑材料等领域得到了广泛应用。
随着科技的不断发展,PC材料的应用领域还将不断扩大,其优异的特
点也将得到更好的发挥和展示。
塑料的抗冲击性与韧性比较
塑料的抗冲击性与韧性比较塑料是一种广泛应用于日常生活和工业领域的材料。
它们具有良好的机械性能和可塑性,被用于制造各种产品。
在塑料的选择过程中,人们常常需要考虑其抗冲击性和韧性。
本文将对塑料的抗冲击性和韧性进行比较,并对不同塑料材料的特点和应用进行探讨。
1. 抗冲击性塑料的抗冲击性是指其在承受外力冲击时的抵抗能力。
在工业应用中,许多产品需要具有良好的抗冲击性,以保证在使用中不易破碎或损坏。
不同的塑料材料具有不同的抗冲击性能。
一种常见的塑料材料是聚丙烯(Polypropylene,PP)。
聚丙烯是一种硬塑料,具有较高的抗冲击性。
它可以在低温下保持材料的强度和韧性,因此广泛应用于汽车零部件、电器外壳等需要承受冲击的领域。
另一种常见的塑料材料是聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)。
聚碳酸酯是一种透明的塑料,具有优异的抗冲击性能。
它不易破裂和变形,因此被广泛应用于手机屏幕、眼镜、安全面罩等领域。
2. 韧性塑料的韧性是指其在拉伸或弯曲等情况下能够抵抗破断的能力。
韧性是塑料材料的重要机械性能之一,影响着产品的可靠性和使用寿命。
聚乙烯(Polyethylene,PE)是一种常见的塑料材料,具有良好的韧性。
聚乙烯可以在低温下仍然保持一定的韧性,因此广泛应用于制造储运容器、水管等需要耐低温抗冲击的产品。
另一种具有较高韧性的塑料是尼龙(Nylon)。
尼龙是一种强度高、韧性好的塑料材料。
它在不同温度下都能够保持较好的机械性能,广泛应用于制造运动器材、纺织品、工程零件等领域。
3. 不同塑料材料及其应用除了上述提到的聚丙烯、聚碳酸酯、聚乙烯和尼龙,还有许多塑料材料具有不同的抗冲击性和韧性。
聚苯乙烯(Polystyrene,PS)是一种常见的塑料材料,具有较高的抗冲击性,因此广泛应用于电器外壳、食品包装等领域。
聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC)是一种硬质塑料,具有较好的抗冲击性和耐候性,被广泛应用于制造窗框、水管等产品。
常用塑料的主要特性及用途
常用塑料的主要特性及用途1.聚乙烯(PE):聚乙烯是一种热塑性塑料,具有良好的可塑性、韧性和抗冲击性。
它还具有优异的电绝缘性能和耐腐蚀性。
聚乙烯可分为高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)两种类型。
HDPE被广泛应用于容器、管道、垃圾袋等领域,而灵活性较好的LDPE可用于制作包装膜和食品袋。
2.聚丙烯(PP):聚丙烯是一种热塑性塑料,具有较高的硬度、强度和耐用性。
它还具有较好的耐热性和化学稳定性。
聚丙烯广泛应用于制作家居用品、家电外壳、汽车零件等。
3.聚氯乙烯(PVC):聚氯乙烯是一种热塑性塑料,具有良好的可塑性和耐腐蚀性。
它可以根据不同的添加剂调整其硬度和柔软性。
硬质PVC通常用于制作管道、门窗框架等,而柔软PVC则被广泛应用于制作电线电缆、充气玩具、地板砖等。
4.聚苯乙烯(PS):聚苯乙烯是一种热塑性塑料,具有较高的透明度和刚性。
它广泛应用于包装材料、塑料餐具、电子产品外壳等领域。
其中,发泡聚苯乙烯(EPS)被用于制作保温材料、包装材料等。
5.聚酯(PET):聚酯是一种热塑性塑料,具有优异的强度、抗张性和耐热性。
它广泛应用于制作瓶装饮料瓶、纤维、薄膜等。
6.聚碳酸酯(PC):聚碳酸酯是一种热塑性塑料,具有良好的透明度和耐热性。
它广泛应用于制作安全眼镜、手机和电视屏幕等。
7.聚酰胺(PA):聚酰胺是一种热塑性塑料,具有较高的强度、韧性和耐磨性。
尼龙是其中最常见的一种聚酰胺,广泛应用于制作绳索、车辆零件和工业设备。
8.聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(ABS):ABS是一种热塑性塑料,由苯乙烯、丁二烯和苯乙烯共聚而成。
它具有优异的耐冲击性、刚性和表面光泽。
ABS广泛应用于制作汽车零件、电子产品外壳、玩具等。
9.聚酰胺树脂(PAR):聚酰胺树脂是一种热固性塑料,具有较高的强度、耐热性和耐腐蚀性。
它广泛应用于制作高温设备、电路板和航空航天器件等。
总结起来,常用塑料在不同的领域有着广泛的应用。
随着科技的进步和创新,塑料材料的研发和改进将进一步拓宽其应用范围,为社会带来更多的便利和发展。
塑料材料的强度和韧性研究
塑料材料的强度和韧性研究塑料是一种常见的材料,在我们的日常生活中起到了重要的作用。
然而,塑料材料的强度和韧性一直是人们关注的焦点。
本文将探讨塑料材料的强度和韧性研究,从而帮助读者更好地了解塑料材料的性能和应用领域。
一、塑料材料的强度研究强度是指材料在外部力作用下抵抗变形和破坏的能力。
对于塑料材料来说,强度主要通过拉伸强度、压缩强度和弯曲强度来衡量。
1. 拉伸强度拉伸强度是指材料在拉伸状态下能够承受的最大应力值。
研究表明,塑料材料的拉伸强度与其分子结构、分子量以及添加剂等因素密切相关。
通常情况下,增加塑料材料的分子量可以提高其拉伸强度。
2. 压缩强度压缩强度是指材料在受到压缩力作用下的抗破坏能力。
塑料材料的压缩强度主要受到其分子结构和填充剂等因素的影响。
研究发现,分子结构越紧密、填充剂越均匀,塑料材料的压缩强度越高。
3. 弯曲强度弯曲强度是指材料在受到弯曲力作用下的抵抗能力。
塑料材料的弯曲强度与其分子结构、加工工艺以及填充剂等因素密切相关。
一些研究表明,采用适当的填充剂可以有效提高塑料材料的弯曲强度。
二、塑料材料的韧性研究韧性是指材料在受到外部冲击或加载时能够吸收能量并发生塑性变形的能力。
对于塑料材料来说,韧性主要通过弯曲韧性和冲击韧性来衡量。
1. 弯曲韧性弯曲韧性是指材料在受到弯曲加载时能够发生可逆塑性变形的能力。
塑料材料的弯曲韧性与其分子结构、添加剂以及加工工艺等因素密切相关。
研究表明,高分子量的塑料材料通常具有较高的弯曲韧性。
2. 冲击韧性冲击韧性是指材料在受到冲击力作用下能够吸收能量并发生不可逆塑性变形的能力。
塑料材料的冲击韧性主要受到其分子结构、添加剂以及填充剂等因素的影响。
一些研究显示,添加适当的填充剂可以显著提高塑料材料的冲击韧性。
综上所述,塑料材料的强度和韧性是其重要性能指标,对于塑料的应用领域具有重要的影响。
通过对塑料材料的强度和韧性研究,可以为塑料材料的设计和应用提供科学依据。
塑料材料性能
塑料材料性能材料名称:聚氯乙烯(硬质)牌号:PVC●特性及适用范畴:机械强度较高,电性能优良,对酸、碱的抗击力强,化学稳固性好,耐油、耐老化,易熔接和粘接,价格低,产量大。
缺点是使用温度低(-15~+55℃),线膨胀系数较大。
常用作化工耐腐蚀的结构材料,也可用作电绝缘材料。
●力学性能:抗拉强度σb (MPa):34.5~49伸长率δ5 (%):20~40冲击韧性值αk (J/cm2):带缺口:2.16~10.7; 无缺口:≥118拉伸弹性模量(MPa):24~41硬度:14~17HB●热性能:热变形温度:1.86MPa:55~75℃; 0.46MPa:57~82℃马丁耐热温度:65℃连续使用温度:55~80℃燃烧性:自熄材料名称:聚氯乙烯(软质)牌号:PVC●特性及适用范畴:强度较硬质的低,而拉断时的伸长率较高;其质柔软、耐摩擦、耐挠曲、弹性好(类似橡胶),且吸水性低,耐油性好,易加工成形;电气性能和化学稳固性较硬质稍低。
缺点是使用温度低,且易老化。
常用作薄膜、电线电缆套管和包皮、密封件。
●力学性能:抗拉强度σb (MPa):10.3~24.1伸长率δ5 (%):200~450冲击韧性值αk (J/cm2):无缺口:3.9~11.8硬度:20~30D●热性能:马丁耐热温度:40~70℃连续使用温度:55~80℃燃烧性:缓慢至自熄材料名称:聚乙烯(低压)牌号:PE●特性及适用范畴:又称高密度聚乙烯,使用较广,无毒无味,使用温度可大于80~100 ℃;耐寒性好,在-70℃时仍有柔软性;化学稳固性高,耐磨性好,刚性、硬度较高,介电性能突出,吸水性极小。
缺点是机械强度不高,质较软,不能承担高的载荷。
常用作高频、水底及一样电缆的包皮、耐腐蚀件、耐磨、耐腐蚀涂层、一样机械结构零件。
●力学性能:抗拉强度σb (MPa):6.9~23.5伸长率δ5 (%):60~650冲击韧性值αk (J/cm2):带缺口:≈27; 无缺口:不断拉伸弹性模量(MPa):1.18~9.32硬度:35~40R●热性能:热变形温度:1.86MPa:30~55℃; 0.46MPa:60~82℃维卡耐热温度:121~127℃连续使用温度:121℃燃烧性:慢材料名称:聚乙烯(超高分子量)牌号:PE●力学性能:抗拉强度σb (MPa):29.4~33.3伸长率δ5 (%):400~480冲击韧性值αk (J/cm2):带缺口:>80; 无缺口:186~216(未断)拉伸弹性模量(MPa):6.67~9.32硬度:≤38●热性能:热变形温度:1.86MPa:40~50℃燃烧性:慢材料名称:聚乙烯(玻璃纤维增强)牌号:PE●力学性能:抗拉强度σb (MPa):≥75.5伸长率δ5 (%):3.5冲击韧性值αk (J/cm2):无缺口:≥23.6拉伸弹性模量(MPa):≥61.8●热性能:热变形温度:1.86MPa:126℃材料名称:聚丙烯(纯料)牌号:PP●特性及适用范畴:密度小,是常用塑料中材质最轻的。
塑料的冲击性能和塑料的韧性
塑料的冲击性能和塑料的韧性Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998塑料的冲击性能和塑料的韧性在某些塑料中,冲击强度低是一个很大的弱点,例如PVC、PS、PP等。
尤其是PVC性脆,在光照下降解,加工温度下发生热降解,几乎成为一种无用的材料。
但是,在PVC中加入改性剂,就可变成为可以接受的材料。
通过在PVC中加入大量的增塑剂就可以获得极广泛的用途。
随着科学技术的发展,出现了软质塑料和硬质塑料,当时的塑料要么柔而软,要么硬而脆。
软质塑料使用寿命短,由于增塑剂的挥发和材料在大气中老化降解而变脆成为硬质塑料。
而硬质塑料因为缺乏足够的韧性给塑料工业带来毁灭性的威胁,塑料工业就要开始发展革新性的产品。
开发高分子量和低挥发量、或低抽取性的增塑剂挽救了软质和硬质塑料制品,主要是苯乙烯类的产品开发。
它们因开发在聚合物结构中引入橡胶组分的技术获新生。
塑料添加剂的开发,可改善塑料生产工艺和提高产品性能。
其中增塑剂、稳定剂、冲击改性剂是有利于塑料冲击性能的改善。
以下就材料的韧性和刚性及反映材料韧性的冲击性能的测试作一些叙述。
1.韧性和刚性韧性和刚性是对立的概念。
在力学中有刚度和柔度两个物理量。
“刚度”是指物体发生单位形变时所需要的力的大小;“柔度”则指物体在单位力下所发生的形变大小。
可以看出, “刚度”越大的物体,越不容易发生变形(表现在伸长率很小); “柔度”越大的物体越容易发生变形(表现在伸长率较大)。
一种理想状态,物体的刚度趋近于无穷大(或者物体受力作用其变形小到可以忽略的程度),我们就称该物体为刚体。
在力学分析时,可以不考虑其自身形变。
因此,刚性是反映物体形变难易程度的一个属性。
韧性的材料比较柔软,它的拉伸断裂伸长率、抗冲击强度较大;硬度、拉伸强度和拉伸弹性模量相对较小。
而刚性材料它的硬度、拉伸强度较大;断裂伸长率和冲击强度就可能低一些;拉伸弹性模量就较大。
常用塑料材料性能参数
常用塑料材料性能参数1.物理性能参数:-密度:塑料的密度很轻,通常在0.9-1.4克/立方厘米之间,甚至更低。
这使得塑料成为一种轻便且易于加工的材料。
-融点:不同类型的塑料都有不同的融点范围,一般在100-250摄氏度之间。
较低的融点使得塑料更容易加工和成型。
-热导率:塑料的热导率较低,通常为0.1-0.5瓦特/(米-开尔文),这使得塑料具有较好的保温性能。
-热膨胀系数:塑料的热膨胀系数较大,一般在50-200×10^-6/摄氏度之间。
这意味着塑料在受热膨胀时会比其他材料更明显。
2.机械性能参数:-强度:塑料的强度通常较低,但不同类型的塑料具有不同的强度水平。
通常情况下,塑料的强度在10-100兆帕之间。
-弹性模量:塑料的弹性模量也较低,一般在100-4000兆帕之间。
较低的弹性模量使得塑料更容易变形和弯曲。
-韧性:塑料的韧性较好,通常可以在不同的应力条件下具有较好的延展性和抗冲击性能。
-硬度:塑料的硬度范围很广,从非常软的弹性材料到硬度较高的工程塑料都有。
3.热性能参数:-热稳定性:不同类型的塑料具有不同的热稳定性。
一些热塑性塑料在高温下会熔化,而一些热固性塑料则可以在更高温度下保持较好的性能。
-燃烧性:塑料的燃烧性能也有所不同,一些塑料易燃,而另一些则具有较好的阻燃性能。
-热变形温度:塑料的热变形温度是指在一定的负荷作用下,塑料开始变形的温度。
不同的塑料具有不同的热变形温度。
4.化学性能参数:-耐腐蚀性:塑料具有不同程度的耐腐蚀性,不同的塑料对于不同的化学物质有不同的抵抗能力。
-可降解性:一些塑料是可降解的,可以在特定条件下分解成可溶性物质,对环境造成较小的危害。
5.电气性能参数:-绝缘性能:塑料具有较好的绝缘性能,可以用于电气绝缘材料的制造。
-介电常数:塑料的介电常数通常较低,可以在电气应用中减少电能损耗。
-表面电阻率:塑料的表面电阻率通常较高,可以在一定程度上防止静电。
总结起来,常用塑料材料性能参数涵盖了物理性能、机械性能、热性能、化学性能和电气性能等多个方面。
pp塑料和pe塑料
pp塑料和pe塑料1. 引言塑料是一种常见的材料,广泛应用于各个领域。
在塑料中,PP塑料和PE塑料是两种常见的类型。
本文将介绍PP塑料和PE塑料的特点、应用和环保问题。
2. PP塑料的特点和应用PP塑料,全称为聚丙烯塑料,是一种具有较高熔点、高韧性和耐腐蚀性的塑料。
以下是PP塑料的特点和应用:•特点:PP塑料具有良好的抗酸、碱、溶剂和氧化性能,熔点较高,耐高温,机械强度高,具有良好的电绝缘性能。
•应用:PP塑料广泛应用于食品包装、医疗器械、化工容器、电子产品等领域。
由于其耐高温和耐腐蚀性能,PP塑料常被用于制作耐酸碱的容器和管道。
3. PE塑料的特点和应用PE塑料,全称为聚乙烯塑料,是一种具有较低的熔点、较高的延展性和耐磨性的塑料。
以下是PE塑料的特点和应用:•特点:PE塑料具有良好的耐磨性、耐冲击性和柔韧性,是一种延展性较好的塑料,具有较高的绝缘性能。
•应用:PE塑料广泛应用于塑料袋、瓶子、管道、家具制品等领域。
由于其柔韧性和耐冲击性,PE塑料常被用于制作塑料袋和包装材料。
4. PP塑料和PE塑料的环保问题虽然PP塑料和PE塑料具有许多优点,但它们也存在环保问题。
以下是PP塑料和PE塑料的环保问题:•可降解性:PP塑料和PE塑料属于常见的非降解塑料,不易被自然界分解,对环境造成一定程度的污染。
•回收再利用:由于PP塑料和PE塑料的生产成本较低,很多回收机构对其回收价值较低,导致大量的废弃物无法有效回收和再利用。
为了解决这些环保问题,我们可以采取以下措施:•推广可降解塑料:研发和使用可降解塑料,减少对环境的污染。
•提高回收利用率:加大对PP塑料和PE塑料的回收力度,提高再利用率,减少废弃物对环境的影响。
5. 总结PP塑料和PE塑料作为常见的塑料类型,在各个领域发挥着重要作用。
它们具有不同的特点和应用,但也存在着一定的环保问题。
为了构建可持续发展的社会,我们应该关注并解决这些问题,推动塑料产业向环境友好和可循环利用的方向发展。
塑料的强度与刚度测试方法
塑料的强度与刚度测试方法塑料是一种广泛应用于各个领域的材料,其强度和刚度是评估其质量和性能的重要指标。
为了准确测量塑料的强度和刚度,需要使用一些特定的测试方法。
本文将介绍几种常用的塑料强度和刚度测试方法。
一、拉伸试验拉伸试验是测量塑料强度和刚度的最常用方法之一。
该试验通过施加垂直于试样方向的拉力,来测量塑料在拉伸过程中的应变和应力。
在这个试验中,使用一个标准的拉伸试验机,将试样固定在两个夹具之间,然后逐渐施加拉力,直到达到破坏点。
通过拉伸试验可以得到塑料的一些重要参数,如抗拉强度、屈服强度、断裂伸长率等。
抗拉强度是材料在拉伸过程中最大的抵抗拉力,屈服强度是材料开始变形时的应力,断裂伸长率是材料在断裂前拉伸时的延展性能。
二、弯曲试验弯曲试验是用来测量塑料刚度的一种方法。
该试验通过在试样上施加弯曲力,来评估塑料的挠度和刚度。
试样通常采用梁状形式,将其固定在弯曲试验机上,然后施加一个力在试样的中央位置。
弯曲试验中最常用的参数是弯曲模量。
弯曲模量是衡量材料抵抗弯曲力的能力。
模量越大,表示材料的刚度越高,反之则表示材料的柔软度较高。
三、冲击试验冲击试验是评估塑料韧性和抗冲击性能的一种常用方法。
在冲击试验中,使用一个标准的冲击试验机,将冲击锤施加到试样上,观察试样在冲击力作用下的断裂情况。
冲击试验中最常用的参数是冲击韧性。
冲击韧性是衡量材料抵抗冲击载荷的能力,通常以冲击强度或吸收能量的方式来表示。
高韧性的材料能够吸收冲击力量,降低破裂和断裂的风险。
四、硬度试验硬度试验是测量塑料表面硬度的一种方法。
在硬度试验中,通常使用洛氏硬度计或布氏硬度计等硬度计来测量材料的硬度值。
硬度值越大,表示材料越硬。
硬度试验可以帮助评估塑料的耐磨损能力和表面强度,对于一些需要抵御刮擦或摩擦的应用场景非常重要。
结论通过拉伸试验、弯曲试验、冲击试验和硬度试验等方法,可以准确测量塑料的强度和刚度。
这些测试方法帮助我们评估塑料材料在各种力学加载下的性能,为材料选择和工程设计提供了依据。
塑料件冲击测试标准
塑料件冲击测试标准塑料件冲击测试是评估塑料制品在受到外力冲击时的性能表现的重要手段,也是保证塑料制品质量和安全性的重要环节。
塑料件在使用过程中可能会受到各种外力的冲击,如碰撞、摔落等,因此对塑料件进行冲击测试是非常必要的。
一、冲击测试的意义。
冲击测试可以评估塑料件在受到冲击时的抗压性能和韧性,帮助制造商了解塑料制品的耐用性和安全性。
通过冲击测试,可以及时发现塑料制品的缺陷和问题,从而提高产品质量,减少产品在使用过程中可能出现的安全隐患。
二、常见的冲击测试方法。
1. 落球冲击测试,将标准试验钢球从一定高度自由落下,观察塑料制品的损坏情况,以此评估其抗冲击性能。
2. 太阳能冲击测试,利用太阳能模拟器产生强光照射,观察塑料制品的变化,以此评估其耐候性和抗老化性能。
3. 钢球冲击测试,利用标准试验钢球以一定速度撞击塑料制品,观察其破裂情况,以此评估其抗冲击性能。
三、冲击测试标准。
1. ASTM D256-10,标准试验方法,用于评估塑料和弹性体的冲击强度和韧性。
2. ISO 179-1,塑料冲击试验的国际标准,用于评估塑料的冲击性能和韧性。
3. GB/T 1043.1-2008,中国国家标准,用于评估塑料的冲击性能和抗压性能。
四、冲击测试的影响因素。
1. 材料的选择,不同种类的塑料在受到冲击时表现出不同的性能,因此在进行冲击测试时需要选择合适的材料。
2. 温度和湿度,环境温度和湿度对塑料件的冲击性能也会产生影响,因此在测试时需要考虑这些因素。
3. 冲击速度和角度,不同的冲击速度和角度对塑料件的性能评估也会有所影响,需要进行全面的测试。
五、冲击测试的应用领域。
冲击测试广泛应用于电子产品、汽车零部件、家用电器、玩具等领域,以保证产品在使用过程中的安全性和耐久性。
六、结论。
冲击测试是评估塑料制品性能的重要手段,通过科学的测试方法和标准,可以准确评估塑料件在受到冲击时的抗压性能和韧性,为产品质量和安全性提供保障。
塑料的冲击性能和塑料的韧性
塑料的冲击性能和塑料的韧性在某些塑料中,冲击强度低是一个很大的弱点,例如PVC、PS、PP等。
尤其是PVC性脆,在光照下降解,加工温度下发生热降解,几乎成为一种无用的材料。
但是,在PVC中加入改性剂,就可变成为可以接受的材料。
通过在PVC中加入大量的增塑剂就可以获得极广泛的用途。
随着科学技术的发展,出现了软质塑料和硬质塑料,当时的塑料要么柔而软,要么硬而脆。
软质塑料使用寿命短,由于增塑剂的挥发和材料在大气中老化降解而变脆成为硬质塑料。
而硬质塑料因为缺乏足够的韧性给塑料工业带来毁灭性的威胁,塑料工业就要开始发展革新性的产品。
开发高分子量和低挥发量、或低抽取性的增塑剂挽救了软质和硬质塑料制品,主要是苯乙烯类的产品开发。
它们因开发在聚合物结构中引入橡胶组分的技术获新生。
塑料添加剂的开发,可改善塑料生产工艺和提高产品性能。
其中增塑剂、稳定剂、冲击改性剂是有利于塑料冲击性能的改善。
以下就材料的韧性和刚性及反映材料韧性的冲击性能的测试作一些叙述。
1.韧性和刚性韧性和刚性是对立的概念。
在力学中有刚度和柔度两个物理量。
“刚度”是指物体发生单位形变时所需要的力的大小;“柔度”则指物体在单位力下所发生的形变大小。
可以看出,“刚度”越大的物体,越不容易发生变形(表现在伸长率很小);“柔度”越大的物体越容易发生变形(表现在伸长率较大)。
一种理想状态,物体的刚度趋近于无穷大(或者物体受力作用其变形小到可以忽略的程度),我们就称该物体为刚体。
在力学分析时,可以不考虑其自身形变。
因此,刚性是反映物体形变难易程度的一个属性。
韧性的材料比较柔软,它的拉伸断裂伸长率、抗冲击强度较大;硬度、拉伸强度和拉伸弹性模量相对较小。
而刚性材料它的硬度、拉伸强度较大;断裂伸长率和冲击强度就可能低一些;拉伸弹性模量就较大。
弯曲强度反应材料的刚性大小,弯曲强度大则材料的刚性大,反之则韧性大。
在ASTMD790弯曲性能标准试验方法中说,这些测试方法适合于刚性材料也适合于半刚性材料。
塑料的柔韧性与韧性分析
塑料的柔韧性与韧性分析当提到塑料时,我们通常会想到一种轻盈、坚硬和耐用的材料。
然而,塑料的柔韧性与韧性也是其独特性能之一。
本文将对塑料的柔韧性和韧性进行分析,并探讨其在不同领域的应用。
一、塑料材料的概述塑料是一种由合成树脂或聚合物组成的材料,通常通过熔化和冷却制成各种形状。
塑料的来源可以是化石燃料,如石油和天然气,也可以是可再生资源,如植物油。
二、塑料的柔韧性分析与传统材料相比,塑料通常具有较高的柔韧性。
柔韧性是指材料在外力作用下变形后能恢复原状的能力。
塑料的分子结构可以提供较好的柔性,使其能够承受外部应力而不会断裂或破碎。
1. 弯曲性能塑料通常具有较好的弯曲性能,可以在较大的弯曲半径下变形,而不会产生显著的应力集中和破裂。
这使得塑料成为制造柔软或弯曲形状的产品的理想选择,如管道、软管和塑料制品等。
2. 高弹性塑料的分子链结构使得它具有较好的弹性,能够在外力作用下发生可逆变形。
这意味着塑料可以在外力去除后恢复原状,而且不容易产生永久变形。
这种高弹性使得塑料在许多应用中具有重要的价值,如弹性元件和缓冲材料等。
三、塑料的韧性分析韧性是指材料抵抗断裂的性能,即对外部冲击或挤压作用下的抵抗能力。
塑料在设计和制造中的韧性是一个关键因素,决定了其在各行各业的广泛应用。
1. 抗撞击性某些塑料具有出色的抗撞击性能,能够在受到冲击或挤压时吸收能量,减少外部冲击对其造成的破坏。
这种抗撞击性使得塑料在汽车、运动器材和安全设备等领域中得到广泛应用。
2. 高韧性塑料的高韧性使其能够在强力作用下保持完整性,减少断裂的风险。
韧性塑料常用于制造需要抵抗外力影响的产品,如工程零部件和保护罩等。
四、塑料柔韧性与韧性的应用塑料的柔韧性和韧性使得它在各个行业有广泛的应用。
以下是几个常见领域的例子:1. 包装行业塑料袋、瓶子和容器等产品常用于包装食品、药品和化妆品等。
塑料的柔韧性能够提供良好的密封性和保鲜效果,同时在运输过程中能够抵抗外部冲击。
塑料测试标准
塑料测试标准引言塑料作为一种常见的材料在我们的日常生活中得到广泛应用。
为了确保塑料的质量和性能,需要进行一系列的测试。
本文档旨在介绍塑料测试的标准方法和步骤,以确保测试结果的准确性和可比性。
测试方法物理性能测试- 引弹性能测试:根据GB/T-1993标准,通过测量塑料的引弹性能,评估其弹性和回弹性。
- 抗拉强度测试:按照GB/T1040-2006标准,通过拉伸试验来测量塑料的抗拉强度。
- 拉伸弹性模量测试:根据GB/T1040-2006标准,测量塑料在拉伸过程中的线性弹性行为。
- 冲击性能测试:按照GB/T1043-2008标准,通过冲击试验测量塑料的冲击韧性。
- 硬度测试:根据GB/T 2411-2008标准,通过硬度试验测量塑料的表面硬度。
- 密度测试:按照GB/T 1033-2008标准,通过测量塑料的重量和体积来计算其密度。
热性能测试- 熔融流动速率测试:根据GB/T3682-2000标准,通过测量塑料的熔融流动速率来评估其热性能。
- 热变形温度测试:按照GB/T1634.2-2004标准,通过加热塑料样品并测量其变形温度来评估其热性能。
- 燃烧性能测试:根据GB/T2408-2008标准,通过燃烧试验来评估塑料的燃烧性能。
化学性能测试- 耐候性测试:根据GB/T2577-1993标准,通过暴露塑料样品在人造气候老化箱中,评估其耐候性。
- 酸碱性测试:按照GB/T 9341-2008标准,通过浸泡和浸透试验,测量塑料的酸碱性。
- 溶解度测试:根据GB/T 1033.2-2014标准,通过将塑料样品溶解于适当的溶剂中,评估其溶解性能。
结论通过采用上述标准的测试方法,可以评估塑料的物理性能、热性能和化学性能。
从而确保塑料的质量和性能符合需求。
值得注意的是,测试时应严格按照标准的操作步骤进行,以确保测试结果的准确性和可比性。
以上是塑料测试的标准方法及步骤的介绍,希望对塑料相关行业的从业人员有所帮助。
常见的塑胶材料的种类与性质
常见的塑胶材料的种类与性质1.聚乙烯(PE):聚乙烯是一种透明的、无毒的、具有较高的机械强度、良好的耐腐蚀性和低吸湿性的塑胶。
它具有良好的耐磨性和韧性,可以用于制造包装薄膜、塑料袋、瓶子等。
2.聚丙烯(PP):聚丙烯是一种具有良好的抗拉强度和冲击韧性的塑胶。
它具有较高的耐腐蚀性和耐热性,可以用于制造管道、水箱、塑料板材等。
3.聚氯乙烯(PVC):聚氯乙烯是一种白色的、具有良好的耐候性、耐化学性和良好的电气绝缘性的塑胶。
它可以被加工成软质或硬质的塑胶制品,用于制造电线电缆、管道和雨衣等产品。
4.聚苯乙烯(PS):聚苯乙烯是一种透明或半透明的、易加工成型的塑胶。
它具有较高的刚性和良好的电绝缘性能,被广泛用于制作塑料杯、餐具和包装材料等。
5.聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA):聚甲基丙烯酸甲酯是一种透明的、坚硬的塑胶。
它具有良好的耐老化性、耐光性和抗紫外线性能,广泛应用于汽车灯罩、显示屏和建筑材料等。
6.聚酯(PET):聚酯是一种透明的、耐热的塑胶。
它具有良好的耐磨性和优异的电绝缘性,广泛应用于制造瓶子、纤维和包装材料等。
7.聚碳酸酯(PC):聚碳酸酯是一种高强度的、透明的、抗冲击性能好的塑胶。
它具有良好的机械性能和良好的耐热性,被广泛用于制造耐冲击的安全眼镜、安全帽和电子产品等。
8.聚氨酯(PU):聚氨酯是一种具有良好的强韧性、良好的耐磨性和耐腐蚀性的塑胶。
它可以制成软质或硬质的材料,广泛应用于汽车座椅、鞋子和海绵等制品中。
9.聚对苯二甲酸乙二酯(PETE):聚对苯二甲酸乙二酯是一种透明的、具有良好的耐热性、抗拉强度和刚性的塑胶。
它广泛应用于食品包装、瓶子和纤维等领域。
总的来说,塑胶材料具有广泛的用途和多样的性质。
不同的塑胶材料在强度、耐磨性、耐腐蚀性、耐热性和透明度等方面有所差异,因此可以根据各种不同的需求选择合适的塑胶材料。
塑料性能参数含义
塑料性能参数含义1. 密度(Density):塑料材料单位体积质量,通常以克/立方厘米(g/cm³)或千克/立方米(kg/m³)表示。
密度决定了塑料材料的重量和浮力特性。
2. 熔融指数(Melt Flow Index,MFI):用于评估塑料材料的熔融流动性能,其单位为克/10分钟(g/10min)或克/小时(g/h)。
3. 玻璃化转变温度(Glass Transition Temperature,Tg):指塑料材料从玻璃态转变为橡胶态的温度。
Tg的高低直接影响塑料的硬度和脆性。
4. 热变形温度(Heat Deflection Temperature,HDT):指塑料材料在一定负荷下开始变形的温度,一般以摄氏度(℃)表示。
HDT能够反映塑料材料的耐热性能。
5. 抗拉强度(Tensile Strength):指材料在拉伸测试中能够承受的最大拉力,以兆帕(MPa)表示。
抗拉强度能够反映出塑料材料的耐拉性能。
6. 弯曲强度(Flexural Strength):指塑料材料在弯曲试验中承受的最大弯曲力,以兆帕(MPa)表示。
弯曲强度能够反映出塑料材料的耐弯性能。
7. 冲击韧性(Impact Toughness):指塑料材料在受到冲击载荷下能够抵抗破裂的能力,以简支梁缺口冲击试验中的冲击能或缺口冲击强度来评估。
8. 热膨胀系数(Coefficient of Thermal Expansion,CTE):指塑料材料在温度变化时线膨胀或线收缩的程度,常以每摄氏度的线膨胀或线收缩长度百分比来表示。
9. 电绝缘性能(Electrical Insulation):指塑料材料在电场作用下保持绝缘状态的能力。
主要包括耐电压强度、体积电阻率和介电常数等参数。
10. 透明度(Transparency):指塑料材料对可见光的透射性能。
透明度常以透光率或透明度百分比来表征。
这些塑料性能参数对于塑料制品的设计、选材、应用和加工具有重要意义。
塑料冲击强度 力学
塑料冲击强度力学
塑料冲击强度是指塑料材料在受到冲击载荷作用时的抗冲击能力。
它常用于评估塑料制品在使用过程中是否能够耐受外部的冲击力,并保持其结构完整性。
塑料冲击强度的测量通常通过冲击试验来进行。
常用的冲击试验方法包括冲击试验机法、自由落锤法和钢珠下落法等。
这些试验方法通过对塑料试样进行冲击载荷加载,测量试样的破坏能量以及破坏形态等参数来评估塑料的冲击强度。
塑料冲击强度受多种因素的影响,包括塑料的材质、分子结构、加工工艺等。
常见的影响因素包括塑料的韧性、硬度、弯曲模量、拉伸强度等。
一般来说,韧性较好的塑料在冲击载荷下更容易吸收能量,从而具有较高的冲击强度。
塑料冲击强度的提高可以通过多种方式实现,如改变材料配方、增加填料、改变材料的分子结构等。
此外,适当的加工工艺选择也可以改善塑料的冲击强度,如控制注射温度、注射速度和冷却条件等。
总之,塑料冲击强度是评估塑料材料在受到冲击载荷时的抗冲击能力的重要指标。
通过合理的材料选择和加工工艺控制,可以有效提高塑料制品的冲击强度,保证其在使用过程中的安全性和可靠性。
塑料材料力学性能分析
塑料材料力学性能分析塑料是一类常见的材料,具有广泛的应用领域。
本文将对塑料材料的力学性能进行分析,包括强度、刚度和韧性等方面。
通过对这些性能的分析,我们可以更好地了解塑料材料的力学特性,为工程设计和材料选择提供指导。
一、强度分析塑料材料的强度是指材料抵抗外力破坏的能力。
常用的强度指标包括拉伸强度和压缩强度。
拉伸强度是材料在受拉应力作用下破坏时所承受的最大应力值,而压缩强度则是材料在受压应力作用下破坏时的最大应力值。
塑料的强度一般较低,不具备金属材料的高强度特性,但也有一些塑料材料具有较高的强度,如聚酰亚胺和聚醚醚酮。
同时,塑料的强度与其成型工艺、配方、温度等因素也密切相关。
因此,在实际应用中,我们需要根据具体情况选择合适的塑料材料和加工工艺,以满足设计要求。
二、刚度分析刚度是指材料抵抗变形的能力,常用的刚度指标是弹性模量。
弹性模量越大,材料的刚度越高,即对外力变形的抵抗能力越强。
塑料的弹性模量一般较低,远小于金属材料。
这也是导致塑料在受力时容易发生变形的原因之一。
值得一提的是,尽管塑料材料的刚度相对较低,但我们可以通过改变材料的配方和增加填充剂等方式来提高其刚度。
此外,选择合适的加工温度和压力,也可以在一定程度上改善塑料材料的刚度特性。
三、韧性分析韧性是指材料在受力时发生塑性变形而不会发生破裂的性质。
对于塑料材料而言,韧性的测量指标主要是冲击强度。
冲击强度是指材料在受冲击载荷作用下破坏的能量,决定了材料在受冲击载荷下是否容易发生断裂。
塑料材料的韧性较好,相对于金属材料而言,其韧性更高。
这也是塑料常用于制造需要吸能和缓冲的产品的重要原因之一。
然而,不同类型的塑料在韧性方面存在差异,所以在具体应用时,我们需要根据实际需求选择合适的塑料材料。
总结:塑料材料的力学性能对于工程设计和材料选择至关重要。
强度、刚度和韧性是评估塑料材料力学性能的关键指标。
在实际应用中,我们需要结合具体情况选择合适的塑料材料,并根据设计要求进行加工和改善。
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塑料的冲击性能和塑料的韧性
在某些塑料中,冲击强度低是一个很大的弱点,例如PVC、PS、PP等。
尤其是PVC性脆,在光照下降解,加工温度下发生热降解,几乎成为一种无用的材料。
但是,在PVC中加入改性剂,就可变成为可以接受的材料。
通过在PVC中加入大量的增塑剂就可以获得极广泛的用途。
随着科学技术的发展,出现了软质塑料和硬质塑料,当时的塑料要么柔而软,要么硬而脆。
软质塑料使用寿命短,由于增塑剂的挥发和材料在大气中老化降解而变脆成为硬质塑料。
而硬质塑料因为缺乏足够的韧性给塑料工业带来毁灭性的威胁,塑料工业就要开始发展革新性的产品。
开发高分子量和低挥发量、或低抽取性的增塑剂挽救了软质和硬质塑料制品,主要是苯乙烯类的产品开发。
它们因开发在聚合物结构中引入橡胶组分的技术获新生。
塑料添加剂的开发,可改善塑料生产工艺和提高产品性能。
其中增塑剂、稳定剂、冲击改性剂是有利于塑料冲击性能的改善。
以下就材料的韧性和刚性及反映材料韧性的冲击性能的测试作一些叙述。
1. 韧性和刚性
韧性和刚性是对立的概念。
在力学中有刚度和柔度两个物理量。
“刚度”是指物体发生单位形变时所需要的力
的大小;“柔度”则指物体在单位力下所发生的形变大小。
可以看出, “刚度”越大的物体,越不容易发生变形(表现在伸长率很小); “柔度”越大的物体越容易发生变形(表现在伸长率较大)。
一种理想状态,物体的刚度趋近于无穷大(或者物体受力作用其变形小到可以忽略的程度),我们就称该物体为刚体。
在力学分析时,可以不考虑其自身形变。
因此,刚性是反映物体形变难易程度的一个属性。
韧性的材料比较柔软,它的拉伸断裂伸长率、抗冲击强度较大;硬度、拉伸强度和拉伸弹性模量相对较小。
而刚性材料它的硬度、拉伸强度较大;断裂伸长率和冲击强度就可能低一些;拉伸弹性模量就较大。
弯曲强度反应材料的刚性大小,弯曲强度大则材料的刚性大,反之则韧性大。
在ASTM D790弯曲性能标准试验方法中说,这些测试方法适合于刚性材料也适合于半刚性材料。
未说它适合于韧性材料,所以韧性很大的弹性体是不会去测试弯曲强度的。
以上说的韧性和刚性与测试的力学性能关系是相对的。
可能会出现意外。
例如用玻纤增强塑料后,它的刚性变大,但也可能出现拉伸强度和冲击强度都增加的可能。
在冲击,震动荷载作用下,材料可吸收较大的能量产生一定的变形而不破坏的性质称为韧性或冲击韧性。
建筑钢材(软钢)、木材、塑料等是较典型的韧性材料。
路面、桥梁、吊车梁及有抗震要求的结构都要考虑材料的韧性。
刚性和脆性一般是连在一起的。
脆性是指当外力达到一定限度时,材料发生无先兆的突然破坏,且破坏时无明显塑性变形的性质。
脆性材料力学性能的特点是抗压强度远大于抗拉强度,破坏时的极限应变值极小。
砖、石材、陶瓷、玻璃、混凝土、铸铁等都是脆性材料。
与韧性材料相比,它们对抵抗冲击荷载和承受震动作用是相当不利的。
作为工程塑料,我们希望它同时具有良好的韧性和刚性。
在改善材料的韧性时,还应设法提高刚性。
一般加入弹性体可增加韧性,加入无机填料可增加刚性。
最有效的方法是将弹性体的增韧和填料的增强结合起来。
2. 塑料冲击改性剂
抗冲击性能差是工业上某些重要塑料的性能缺陷。
如PVC、PS、PP等,尤其在低温时因抗冲击性能太低而使其应用受到限制。
然而在热塑性塑料中,通过添加“冲击改性剂”就能大大提高它们的抗冲击性能。
如下图:
冲击强度:KJ/M2
从上图可见PA的抗冲击性能最好;其次是PC。
PP、PVC-HI、PMMA、PS、PA添加冲击改性剂后,抗冲击性能大大提高。
ABS、PA、PC即使不加抗充击改性剂的抗冲击性能也较大。
其中PMMA和PC都是透明材料,PMMA的刚性好,脆;PC的韧性好,不脆。
无改性剂的PS抗冲击性能较差,我们曾经为客户测试过加入改性剂的PS产品,抗冲击性能提高许多。
冲击改性剂的品种很多,常用的有ACR-丙烯酸酯类树脂、MBS-甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、CPE-氯化聚乙烯、ABS、EVA、EPT-三元乙
丙胶等。
从制品的改性效果来看,ACR是综合性能最好的一类,MBS是透明制品重要的冲击改性剂,在全球冲击改性剂市场中占有重要地位。
3. 冲击改性剂对其他性能的影响
冲击改性剂虽然可以提高冲击强度,但对其他机械强度有不利的影响。
如MBS加入PVC中使拉伸强度和弯曲强度下降。
ACR的加入,也会使HPVC-高分子量PVC的拉伸强度、硬度和维卡耐热性有所下降。
CPE的加入,也使共混物的拉伸强度、弯曲强度、维卡软化点下降。
所以使用冲击改性剂时,必须兼顾其他性能,予以综合考虑。
以确定合适的用量。
为使通用塑料工程化,在改善韧性的同时,设法提高刚性。
我看到有文章介绍,采用PPB(嵌段聚丙烯)为基础树脂,用POE-聚乙烯辛烯共弹性体为增韧剂,HDPE协同增韧,用MMT-纳米级蒙脱土作为增强剂。
这样就可以达到既增强又增韧的目的。
4. 拉伸应力-应变曲线
从应力应变曲线上也可看出脆性或韧性材料,见下图
曲线B1是常见的曲线,屈服强度等于拉伸强度。
我们给客户测试时常出现如此曲线。
高韧性的材料其拉伸强度高于屈服应力,曲线B就是拉伸强度高于屈服应力,我们在给供应商测试加了冲击改性剂的PS材料时,就出现了曲线B的现象。
该材料比PS的冲击强度提高许多,是高韧性材料了。
在GB/T9341-2000塑料弯曲试验方法中:只有具有线性应力-应变特性的材料。
其弯曲性能才能作为工程设计的依据,而非线性材料的弯曲性能仅是公称值。
对于脆性材料,即难于作拉伸试验的材料,最好采用弯曲试验。
5. 塑料抗冲击性能测试
塑料抗冲击性能试验是在冲击负荷作用下测定材料的冲击强度。
冲击强度用于评价材料抵抗冲击的能力或判断材料的脆性或韧性程度。
因此冲击
强度也称冲击韧性。
塑料的冲击韧性在工程应用上是一项重要的性能指标,它反映不同材料抵抗高冲击而致破坏的能力。
ISO179是塑料-简支梁冲击性能的测定的国际标准。
它在第1章范围内说:该方法用于在规定的冲击条件下研究指定类型样品的性能,同时为了在内部固有限制的试验条件下评估样品的脆性或韧性。
对于高分子材料冲击强度常常受到温度、湿度、冲击速度、试样的几何形状以及应力方式等影响,因此抗冲击性能试验只是该材料在试验方法规定的条件下的冲击韧性,没有绝对的物理意义。
在试样的几何形状和测试仪器确定下来以后,测试时的温度和湿度对冲击性能有较大的影响。
一般温度高时材料韧性好,低温时材料发脆,冲击强度会下降。
对于以吸湿的材料,测试时的湿度对冲击强度也有影响,例如尼龙吸湿性比较强,在湿度大的添加下,冲击强度会变大。
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,我们技术中心只有常温冲击;依据试样首例状态,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,我们只有弯曲冲击-简支梁和悬臂梁冲击;依据采用的能量和冲击次数,可分为大能量的一次冲击(简称一次冲击试验或落锤冲击试验)和小能量的多次冲击试验(简称多次冲击试验)。
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。
一次冲击性能试验得不到表征该材料的固定参数。
在这儿仅介绍简支梁和悬臂梁冲击试验。
在冲击负荷下测定材料的冲击强度.用于评价材料抵抗冲击的能力或判断材料的脆性或韧性程度.在工程应用上是一项重要指标,反映不同材料抵
抗高速冲击而至破坏的能力.
简支梁用于硬质塑料;使用简支梁冲不断的材料,使用悬臂梁冲击就显得特别重要。
对于完全不破坏的试样不报告数值,用NB表示。
无缺口与有缺口计算公式不同,前采用试样宽度,后采用试样缺口底部的剩余宽度。
测得完全破坏和铰链破坏值计算平均值,部分破坏值以P表示.纪录破坏类型.规定厚度小于3mm的试样不可做冲击试验。
冲击测试的影响因素如下:
冲击试验的测试标准有ISO179塑料-简支梁冲击性能的测定、ISO 180塑料-悬臂梁冲击性能测定、ASTM D256塑料-悬臂梁冲击性能测定。
ISO标准的冲击强度单位是kJ/m2;ASTM标准的冲击强度单位是J/m。