影响塑料制品拉伸试验结果的因素
影响塑料拉伸试验结果的因素
影响塑料拉伸试验结果的因素
张怀志;阎功臣;景丽荣;刘建连
【期刊名称】《工程塑料应用》
【年(卷),期】2005(33)10
【摘要】分析了影响塑料拉伸试验结果的因素,除塑料的组成、分子结构和内部缺陷等因素直接影响拉伸性能外,试验仪器、试样制备与处理、试验环境、操作过程、数据处理、人员等因素亦影响试验结果.指出这些外部因素对试验结果的影响经过
认真操作和严格控制是可以降低或避免的,从而可提高试验结果的准确性.
【总页数】3页(P51-53)
【作者】张怀志;阎功臣;景丽荣;刘建连
【作者单位】大庆石化公司研究院,大庆,163714;大庆石化公司研究院,大
庆,163714;大庆石化公司研究院,大庆,163714;大庆石化总厂化工厂,大庆,163714【正文语种】中文
【中图分类】TQ32
【相关文献】
1.塑料异型材拉伸冲击指标的影响因素 [J], 高荣;杨忠久
2.影响塑料制品拉伸试验结果的因素 [J], 冯霖明
3.食品包装用塑料薄膜裁切方向对拉伸性能试验结果的影响 [J], 杨金爽
4.影响塑料制品拉伸试验结果的因素 [J], 崔崇
5.热塑性塑料管材拉伸性能测定影响因素分析 [J], 李楠;李程;常兵
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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
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。
塑料拉伸试验的影响因素分析
塑料拉伸试验的影响因素分析拉伸试验作为一项常规性能试验,是在规定的试验温度、湿度与拉伸速度下,对塑料试样的纵轴方向施加拉伸载荷。
当牵伸作用力大于键合力或分子间的作用力时,会使分子链断裂或相互滑移,宏观表现为样条的塑性变形、断裂,在这一过程中试验试样承受的负荷及其伸长。
通常的试验项目为拉伸应力、拉伸强度、拉伸屈服强度、断裂伸长率、拉伸弹性模量等。
试验环境对塑料拉伸试验的影响影响塑料拉伸试验数据的因素有许多:如振动、温度、湿度、人员等,其中最主要的因素是温度和湿度。
由于塑料为黏弹性材料,其力学松弛过程与温度关系很大,当温度升高时,分子链段热运动增加,松弛过程加快,在拉伸过程中必然表现出较大的变形和较低的强度。
热塑性塑料在升高温度后强度下降幅度很大,而热固性塑料在升高温度后强度下降幅度较小。
试验环境的相对湿度对拉伸试验也有一定影响。
对于一般吸水性小的塑料,受湿度的影响不显著。
而吸水性强的材料,湿度提高,等于对材料起增塑作用,即塑性增加,强度降低。
GB/T8804中规定,实验室环境温度为(232)℃,相对湿度为(5010)%。
另外,塑料在大气中储存和使用会逐渐老化,老化后强度下降。
因此试样在制取后不能暴晒、不能储存过久,以免因老化而影响试验结果。
材料试验机对塑料拉伸试验的影响材料试验机(又称拉力机)是专门用于材料力学性能试验的仪器,用来对金属材料和非金属材料进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离等力学性能试验进行机械加力。
测力传感器精度、速度控制精度、夹具、同轴度和数据采集频率等是材料试验机影响拉伸试验数据的主要因素。
测力传感器是材料试验机的核心部件,它的精度直接影响到试验数据和偏差大小。
拉伸速度要求平稳均匀,速度偏高或偏低都会影响拉伸结果。
夹具作为仪器的重要组成部分,也是试验能否顺利进行及试验数据准确度高低的一个重要因素。
夹具的设计主要是手动和气动两种。
试验机的同轴度不好,拉伸位移偏大,拉伸强度有时将受到影响,结果偏小。
影响塑料制品拉伸试验结果的因素
- 33 -工 业 技 术0 引言在塑料制品行业中,每一种塑料在投入市场之前,都会对其性能进行测试,例如力学中的拉伸、压缩、撕裂性等等。
但是在这一阶段中,其试验的最终结果经常受到一些外部因素的干扰,导致试验结果失去应有的准确性、可比性,这就需要测试人员通过严格的操作和控制,将这些外部因素有效不免,从而确保试验结果的准确性和一致性。
1 材料试验拉力机用于材料试验的拉力机(试验机),是针对材料的力学性能进行专门测试的仪器,测试范围包含材料的拉伸、压缩、弯曲、撕裂等力学性能。
其中材料的拉伸试验,是以规定的标准为基础,通过拉力机和标准形状的试样,对材料进行拉伸强度、断裂伸长率、拉伸力、断裂强度等参数进行试验。
在塑料拉伸测试期间,由试验机产生的对塑料拉伸试验结果造成影响的因素主要包含:(1)测力传感器的精度作为试验机核心部分的测力传感器,其精度对试验数据的偏差大小起着直接性的影响,通常情况下,传感器的精度要求在0.5%之内,同时要求具备平稳、均匀的拉伸速度,不论拉伸速度偏高或是偏低,都会对拉伸测试的结果造成影响。
(2)同轴度在试验机同轴度不好的情况下,会出现拉伸位移偏大的情况,导致拉伸强度会受到一定影响,试验结果偏小。
(3)数据采集的频率在试验过程中,试验数据采集的频率不适中,会对试验结果造成峰值偏小的影响。
影响塑料制品拉伸试验结果的因素冯霖明(张家口市产品质量监督检验所,河北 张家口 075000)摘 要:在对塑料拉伸性能试验的影响因素分析中,除了塑料的分子结构以及塑料内部的缺陷可以对塑料拉伸直接产生影响之外,在塑料拉伸试验过程中的仪器,塑料试验的试样制备、处理、拉伸性能试验的环境、人员的操作过程、对试验数据的处理以及人员自身,都会对试验结果产生间接性的影响。
本文围绕这些影响因素进行分析研究,并在最后指出可以通过严格的操作和高度的责任心、有效将这些外部因素做到有效规避,以确保塑料拉伸试验结果的准确性、可比性。
塑料的拉伸模量
塑料的拉伸模量
摘要:。
1.塑料的拉伸模量是什么?
2.塑料的拉伸模量如何影响其性能?
3.哪些因素会影响塑料的拉伸模量?
4.如何测量塑料的拉伸模量?
5.塑料的拉伸模量在实际应用中的重要性。
接下来,我将按照,详细具体地写一篇文章。
正文:
塑料的拉伸模量是指塑料材料在受到拉伸应力时的弹性变形程度。
拉伸模量是一个重要的材料性能指标,它直接影响到塑料制品的使用性能和寿命。
塑料的拉伸模量决定了塑料制品的强度和韧性。
较高的拉伸模量意味着制品具有较高的强度和较好的耐磨性,但同时也可能具有较高的脆性。
而较低的拉伸模量则意味着制品具有较好的柔韧性和抗冲击性,但强度和耐磨性可能较差。
塑料的拉伸模量受到多种因素的影响,包括材料种类、分子结构、加工工艺和温度等。
例如,聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)的拉伸模量就受到分子链结构和结晶度的影响,加工工艺中的温度和压力也会影响拉伸模量。
测量塑料的拉伸模量通常采用万能试验机进行拉伸试验。
试验中,将塑料
样条置于试验机的夹具中,施加拉力直至塑料样条断裂。
通过记录施加的拉力和塑料样条的伸长量,可以计算出塑料的拉伸模量。
塑料的拉伸模量在实际应用中具有重要意义。
例如,在汽车工业中,塑料的拉伸模量决定了塑料零部件的性能和寿命。
在包装工业中,塑料的拉伸模量直接影响到包装材料的强度和耐用性。
在建筑工业中,塑料的拉伸模量则关系到塑料管道和建筑材料的性能和使用寿命。
总之,塑料的拉伸模量是一个重要的性能指标,它影响到塑料制品的使用性能和寿命。
PVC—U管材拉伸屈服强度测试结果的影响因素
机械 式拉力 试 验机 ( 以下 简称 为 机械 试 验机 ) , 0 . 0 0 2  ̄3 0 t , 上 海 益 环 仪 器 科技 有 限公 司; 微 机 控 制 电子 万能 试 验 机 ( 以下简 称 为 电子 试 验 机 ) ,
对 此项要 求也 十分严格 , 因此 P V C—U 管材生 产 厂 家需 要 对 P VC—U 管材 的拉 伸 屈 服强 度进 行 准确
s t r e n g t h w e r e a n a l y z e d . T h c r e s u l t s s h o wc d t h a t : ① t h e l a b o r a t o r y t c mp c r a t u r e a n d t e s t e r h a d g r c a — t c r i n f l u c n c c s o n t h e t e s t r c s u l t s ;② c o mp a r e d wi t h t h e me c h a n i c a l t e s t i n g ma c h i n e ,t h c e l e c t r o n i c
影响聚丙烯产品性能的拉伸原因分析
聚丙烯(PP)因其优异的性能在生产和加工中得到了广泛的应用。
但是也存在着拉伸性能差、低温易变形等缺陷,这些原因大大的限制了聚丙烯在某些领域的应用。
所以,为了改变性能提高材料的透明度、强度、韧性和塑性,生产出更具有优越性能的聚丙烯就成为了各大专业学术研究者的热点。
一、聚丙烯产品的应用与结构1.产品运用聚丙烯材料不仅具有透明度高、阻隔性好、密度低、无毒卫生等优点,而且还可以回收利用。
它在加热或燃烧时,不会产生对人体有毒害的气体,不腐蚀设备,绿色环保。
聚丙烯可经热成型等二次加工制成各种产品,包括食品、药品、医疗器械等的包装。
如加工成明胶、乳制品包装盒、快餐盒、冷饮容器、托盘、微波器具等。
在国外,特别是发达国家和地区,透明PP广泛应用于食品包装等行业。
聚丙烯合成材料主要是包含塑料、合成纤维和合成橡胶三种。
其中,塑料制品的生产量占了合成材料总量的2/3。
而以聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯为标志的普通塑料制品的比重最为重要,随着新型煤化工行业的发展,生产甲醇大多数以煤为主材料,甲醇用于制备烯烃及其在聚乙烯和聚丙烯中的聚合,聚丙烯是一种可塑性强、成本低、耐腐蚀性好的热塑性树脂。
结果表明,PPR的融合能力最高,但是拉伸性能却不理想。
PPB具有较好的融合能力,但融合能力很低。
2.结构分析聚丙烯在常温一定温度下的分析,研究员将聚合物从浓缩状态中分离出来,分为三类:玻璃成品塑料、高橡胶,和转化成玻璃中有大量结晶的纤维。
这是三种基本的合成材料:塑料、橡胶和纤维。
聚丙烯是一种典型的三维塑性聚合物,高分子的浓度状态没有特定的形状。
当许多分子在一起时,当分子受到干扰而不聚集在这样的结构中时,它就会是松散的、低密度的、易移动的、低功耗的一个状态。
分子按顺序排列或部分排列成三维形状所有结晶的甲基异乙酸丙酯晶体都位于由所有结晶的聚丙烯形成的水平面的一侧等规甲基都位于主链平面的两侧,由主链形成。
聚丙烯的性能和分析,是指聚丙烯的比重一般为0.90到0.91.H。
影响塑料制品拉伸试验结果的因素
影响塑料制品拉伸试验结果的因素摘要:在分析对塑料拉伸性能试验时,除了塑料的分子结构和塑料内部缺陷可能直接影响塑料的拉伸性能外,在塑料拉伸试验过程中,对塑料的拉伸性能、制备设备、加工设备、拉伸试验的环境性能、工作人员的操作过程进行了分析,测试数据处理和人员本身间接影响测试结果。
本文分析了这些影响因素,最后指出通过严格的操作和高度的责任感可以有效地规避这些外部因素,从而保证塑料拉伸试验结果的准确性和可比性。
关键词:塑料拉伸;影响因子试验在塑料工业中,每种塑料在上市前都要对其性能进行测试,如在力学中的拉伸、压缩、断裂等。
但在现阶段,其最终测试结果往往受到外界因素的干扰,导致测试结果失去准确性和可靠性,这就要求测试人员在严格的操作和控制机制下有效利用这些外部因素,以确保测试结果的准确性和一致性。
1材料试验机用于材料试验的牵引机(试验机)是用于材料力学性能的专用检测仪器,试验范围包括拉伸、压缩、弯曲、断裂等力学性能。
对材料进行拉伸试验,包括根据规定标准,通过对材料进行拉伸强度、断裂拉伸、断裂强度等试验。
在塑料拉伸试验中,试验机对塑料拉伸试验结果的影响主要包括:1)测力计传感器的精度作为测试机主体中的测量传感器,其精度对测试数据的偏差有直接影响。
通常,传感器的精度不超过0.5%,需要稳定均匀的拉伸速度,无论是高还是低,都会影响拉伸试验的结果。
2)同轴的在试验机同构性差的情况下,拉伸时可能会产生较大的位移,从而影响拉伸强度,试验结果将很小。
3)数据收集频率实验中试验数据采集频率较低,对试验结果影响不大。
4)夹具试验夹具由手动启动和启动两种结构组成,在这种结构中,板材试样需要夹具,拉力增大,但同时必须在试样不受干扰变形的基础上建造。
2样品制备过程在塑料制品的机械试验阶段,通常对材料进行矩形或哑铃试验。
材料模型分为两种方式:直接采用原材料样品和直接采用原材料样品,其中原材料样品涵盖膜压成形、拉伸成型、膜成型、注塑成型等,虽然每一种方式、工艺都符合相关标准,但不同的建模方法,测试结果并不可比.在同一方法中,要求模具结构、成型压力、温度、冷却速度和工艺过程必须相同,否则在塑料、塑料结晶、分子取向等微观结构的过程中会发生明显变化,影响试验结果。
影响聚丙烯产品拉伸性能的原因分析
影响聚丙烯产品拉伸性能的原因分析作者:司佳妮来源:《中国化工贸易·上旬刊》2019年第12期摘要:现今时代,国内聚丙烯产品的生产能力越来越强,生产原料格局,装置分布状况等发生了较大变化,新产品开发层出不穷。
与此同时,消费量也相应增加。
2018年我国聚丙烯的生产能力为24110kt,表观消费量为23898kt,进口量为3279.9kt。
进口主要来自韩国和沙特阿拉伯,集中在广东省和浙江省,且以一般贸易方式为主。
预计到2023年,我国聚丙烯的生产能力将超过31000kt,需求量将超过28000kt。
国内相关企业今后应该慎重新建或者扩建生产装置,而是要积极开发新技术,调整产品结构,积极扩大出口,以确保行业健康、快速发展。
关键词:聚丙烯产品;拉伸性能;影响原因聚丙烯是五大通用合成树脂之一,在热性能、化学稳定性和透明性上优于其他合成树脂,应用范围广泛。
近年来全球聚丙烯产能增长迅速,产能增长主要来自于亚太地区,特别是中国,未来3年中国聚丙烯产能快速增长使得国内聚丙烯出现过剩。
1 国内聚丙烯行业发展现状我国使用聚丙烯最大的领域是编织袋、包装袋、捆扎绳等产品,约占总消费的30%。
近年来,随着聚丙烯注塑产品和包装膜的发展,聚丙烯用于织造产品的比例有所下降,但还是其聚丙烯消耗最多的区域。
注塑产品是中国第二大聚丙烯消费领域,占总消费量的26%左右,它也是未来聚丙烯需求量最大的地区之一。
国产聚丙烯的另一個主要消费领域是薄膜,占总消费的20%左右,主要是BOPP薄膜。
在未来的几年里,纺织产品的比例将逐渐下降,而注塑产品、管材和板材的比例将会增加,根据专家对聚丙烯行业发展的预测,到2020年我国对聚丙烯的需求量有可能达到2370万t左右。
纺织产品、注塑产品、薄膜仍是我国聚丙烯的主要需求领域,而管材、板材、纤维等领域的年度需求增长迅速,国内对聚丙烯的需求也迅速增长。
高速绘图BOPP薄膜、管材、薄无纺布、高透明食品容器等特种材料市场发展前景良好。
材料拉伸试验,有什么影响因素
材料拉伸试验,有什么影响因素材料的性能是设计各种工程结构选用材料的主要依据。
材料的力学性能一般包括脆性、强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度、弹性、延展性、刚性等,是材料在不同环境(温度、介质、湿度)下,承受各种外加载荷(拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击、交变应力等)时所表现出的力学特征。
拉伸试验是材料力学性能试验的基本方法之一,可测定材料的一系列强度指标及塑性指标。
了解在拉伸试验中有哪些影响因素,有利于降低试验数据的误差。
1、取样部位和方法取样部位的差异会直接影响金属材料拉伸试验的断后伸长率、屈服强度以及抗拉强度等各项性能指标。
金属材料中因成分、组织、结构、缺陷、加工变形等分布不均,使得同一批甚至同一产品的不同部位的力学性能出现了差异。
所以取样应严格按GB/T 228.1-2010 中的规定进行。
此外,在切取样坯时,必须防止因受热、加工硬化及变形而影响其力学性能。
2、夹持具选择、试样夹持的影响夹持具选择、试样夹持和引伸计的装卸不正确会影响测试结果。
夹持具与试验的试样形状不匹配和夹具的表面外型花纹形状不适宜,会造成夹具和试样间不能形成足够的夹持面积,静摩擦力不够,导致拉伸过程中夹具和试样产生相对滑动,从而影响了拉伸结果。
3、试验设备试验机与引伸计是金属材料拉伸试验中常用的两种试验设备,直接影响试验结果数值的准确性和真实性。
前者用来测量作用力数值;后者主要用来进行位移或者延伸的测定。
所以试验时必须要确保试验机与引伸计在检定合格的有效期之内,并定期校验。
此外,还有测量仪器方面、试验环境温度、试样的形状、尺寸和精度、夹持方法、拉伸试样横截面积的确定等影响因素。
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塑料的拉伸模量
塑料的拉伸模量引言塑料作为一种常见的材料,广泛应用于各个领域,例如包装、建筑、汽车等。
在使用塑料制品时,我们经常会关注它们的力学性能,其中拉伸模量是一个重要的指标。
本文将介绍塑料的拉伸模量及其相关知识。
什么是拉伸模量拉伸模量(Tensile modulus)也被称为弹性模量或杨氏模量,是衡量材料抵抗形变能力的指标。
它表示单位面积内材料在受到正向拉伸力时产生的应力与应变之比。
图1:线弹性区域示意图(来源:维基百科)塑料材料通常具有线弹性行为,在小应变范围内呈现线性关系,即满足胡克定律。
因此,在这个范围内,拉伸模量可以通过斜率来计算得到。
影响塑料拉伸模量的因素塑料的拉伸模量受多种因素影响,主要包括以下几个方面:1. 材料类型不同种类的塑料具有不同的拉伸模量。
例如,聚乙烯(PE)通常具有较低的拉伸模量,而聚苯乙烯(PS)则具有较高的拉伸模量。
2. 结晶度塑料的结晶度也会对拉伸模量产生影响。
结晶度越高,塑料越刚性,拉伸模量也就越高。
3. 加工方式塑料的加工方式也会影响其拉伸模量。
例如,注塑成型得到的塑料制品通常具有较高的拉伸模量,而挤出成型得到的制品则相对较低。
4. 温度和湿度温度和湿度对塑料的力学性能有一定影响。
通常情况下,在高温下或者潮湿环境中,塑料的拉伸模量会降低。
应用领域由于塑料具有轻质、成本低、耐腐蚀等优点,因此在各个领域广泛应用。
以下是一些常见应用领域:1. 包装行业食品包装、药品包装等都离不开塑料制品。
塑料的拉伸模量会影响包装的强度和稳定性,因此在选择包装材料时需要考虑拉伸模量。
2. 建筑行业塑料在建筑行业中的应用越来越广泛,例如塑料管道、塑料地板等。
在这些应用中,拉伸模量对于材料的刚性和稳定性至关重要。
3. 汽车行业汽车零部件中也大量使用了塑料制品,例如车身外壳、内饰件等。
拉伸模量对于这些部件的强度和耐久性有着重要影响。
测试方法为了准确测量塑料的拉伸模量,常用的测试方法是拉伸试验。
该试验通过施加逐渐增大的拉力来测量材料在不同应变下产生的应力,并绘制应力-应变曲线。
塑料拉伸性能
疲劳性能:材料在长期 反复作用下的变形能力
耐磨性:材料抵抗磨损 的能力
热稳定性:材料在高温 下保持其性能的能力
磁性能:材料在磁场作 用下的变形能力
拉伸性能:材料在受到 外力作用下的变形能力
冲击性能:材料在受到 冲击作用下的变形能力
硬度:材料抵抗外力压 入的能力
耐腐蚀性:材料抵抗化 学物质腐蚀的能力
电性能:材料在电场作 用下的变形能力
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塑料拉伸性能 的定义和重要 性
影响塑料拉伸 性能的因素
塑料拉伸性能 的测试标准与 规范
拉伸性能与其 他性能的关系
拉伸性能在塑 料加工中的应 用
PRT ONE
PRT TWO
塑料拉伸性能:指塑料在受到外力拉伸作用下的力 学性能包括拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率等。
PRT SIX
拉伸性能的变化:在塑料加工过程中拉伸性能会发生变化如拉伸强度、伸长率等
影响因素:温度、压力、时间等加工条件会影响拉伸性能的变化
拉伸性能的变化规律:拉伸性能的变化有一定的规律如随着温度的升高拉伸强度会降低伸长率会提高
应用:了解拉伸性能的变化规律可以帮助我们更好地控制塑料加工过程提高产品质量和生产效率
剪切试验:测量塑料在剪切作用下的应 力和应变关系
疲劳试验:测量塑料在重复加载和卸载 过程中的应力和应变关系
PRT THREE
分子量:高分子量塑料具有更好的拉伸性能 分子量分布:窄分子量分布的塑料具有更好的拉伸性能 温度:温度对塑料拉伸性能有影响高温下塑料拉伸性能下降 湿度:湿度对塑料拉伸性能有影响高湿度下塑料拉伸性能下降
实验准备:选择合适的拉伸试验机设置好参数 实验步骤:将试样固定在拉伸试验机上进行拉伸测试 数据处理:记录拉伸过程中的力值和位移值计算拉伸强度、断裂伸长率等参数 结果分析:根据测试结果分析塑料的拉伸性能判断其是否符合标准与规范
实验5 拉伸性能测定 (2)
试验五 拉伸性能测定一、 目的要求1. 明确试验条件。
2. 测试热塑性塑料和玻璃纤维增强塑料拉伸性能。
二、 原理拉伸试验是最基本的一种力学性能试验方法。
测定塑料、玻璃纤维织物增强塑料板材和短切玻璃纤维增强塑料的拉伸性能,包括拉伸强度、弹性模量、泊松比、伸长率、应力-应变曲线等。
拉伸试验是指在规定的温度、湿度和试验速度下,在试样上沿纵轴方向施加载荷使其破坏,此时材料的性能指标如下:1. 拉伸强度为hb P t ⋅=σ 式中 t σ——拉伸强度,Mpa ;P ——破坏载荷(或最大载荷),N ;b ——试样宽度,cm ;h ——试样厚度,cm 。
2. 拉伸破坏(或最大载荷处)的伸长率为1000⨯∆=L L b t ε 式中 t ε——试样拉伸破坏(或最大载荷处)伸长率,%;b L ∆——试样破坏时(或最大载荷处)标距0L 内伸长量,cm ; 0L ——测量的标距,cm 。
3. 拉伸弹性模量为t E =L h b PL ∆⋅⋅∆⋅0式中 t E ——拉伸弹性模量,Mpa ;P ∆——载荷-变形曲线上初始直线段的载荷增量,N ;L ∆ ——与载荷增量P ∆对应的标距0L 内的变形增量,cm 。
4. 泊松比为μ =12εε-式中 μ——泊松比;21,εε ——分别为载荷增量P ∆对应的纵向应变和横向应变。
222111/,/L L L L ∆=∆=εε式中 21,L L ——分别为纵向和横向的测量标距,cm21,L L ∆∆——分别为与载荷增量P ∆对应的标距21,L L 的变形增,cm5. 拉伸应力-应变曲线图玻璃纤维增强塑料拉伸应力-应变曲线由折线组成,折线的拐点出现在强度极限的三分之一处附近,试样拉伸过程达到此处时,可听到有开裂声,并伴随在试样表面上出现白斑。
由于折线的存在,就形成了所谓第一弹性模量和第二弹性模量问题。
形成第二弹性模量是复合材料的特点,这主要是由于在受力状况下树脂和纤维延伸率不同,在界面处出现开裂(热固性树脂延伸率仅1%左右,玻璃纤维延伸率:有碱纤维为2.7%,无碱纤维为3%),此时复合材料中有缺陷的纤维先行断裂,致使纤维总数少于起始状态,相应每根纤维上受力增加,形变也就增加,这是弹性模量降低的缘故。
塑料制品的拉伸强度与刚性评估
测试结果:得到拉伸强度和刚性的数据
测试目的:评估塑料管材的拉伸强度和刚性
测试方法:使用拉伸试验机进行拉伸试验
结论:根据测试结果,评估塑料管材的拉伸强度和刚性是否符合标准要求
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拉伸强度与刚性对塑料制品性能的影响
拉伸强度与刚性对塑料制品性能的影响:拉伸强度高,刚性好的塑料制品具有更好的机械性能,能够承受更大的载荷和变形,使用寿命更长。
拉伸强度与刚性的关系:两者共同决定了塑料制品的机械性能
刚性:衡量塑料制品抵抗形变的能力
拉伸强度:衡量塑料制品抵抗拉伸破坏的能力
拉伸强度与刚性在塑料制品中的应用
试样尺寸:试样尺寸影响材料的拉伸强度
湿度:湿度影响材料的拉伸强度
加载速度:加载速度影响材料的拉伸强度
材料类型:不同材料的拉伸强度不同
温度:温度影响材料的拉伸强度
拉伸强度标准值
ASTM D638标准:用于测量塑料和其他材料的拉伸强度和伸长率
ASTM D3039标准:用于测量塑料和其他材料的拉伸强度和伸长率,特别适用于硬质塑料和复合材料
工艺优化:优化生产工艺,如提高温度、降低压力等
结构设计:优化结构设计,如增加加强筋、优化截面形状等
材料选择:选择合适的材料,如高强度、高刚性的材料
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塑料制品的评估实例
实例一:塑料瓶的拉伸强度与刚性评估
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塑料瓶的刚性评估:通过弯曲试验,评估塑料瓶在不同载荷下的刚性
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刚性:衡量塑料制品抵抗变形的能力
拉伸强度:衡量塑料制品抵抗拉伸破坏的能力
拉伸强度与刚性的关系:拉伸强度越高,刚性越好
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。
浅谈PVC-U排水管材拉伸屈服应力测试结果的影响因素
浅谈 PVC-U排水管材拉伸屈服应力测试结果的影响因素摘要:本文按《热塑性塑料管材拉伸性能测定第1部分总则》GB/T 8804.1- 2003、《热塑性塑料管材拉伸性能测定第2部分硬聚氯乙烯(PVC-U)、氯化聚氯乙烯(PVC-C)和高抗冲聚氯乙烯(PVC-HI)管材》GB/T 8804.2-2003方法试验,分析了PVC-U排水管材在样品、环境、人员、试验方法等条件下对拉伸屈服应力结果的影响。
关键词:PVC-U排水管材、拉伸屈服应力、样品加工条件、环境条件、试验速率。
1.前言随着科学技术的快速发展,塑料制品已被得到广泛的运用。
目前,建筑行业管道制品主要以PVC、PE、PP为原料加工而成,其中PVC-U排水管材运用的最为广泛。
而PVC-U排水管材中拉伸屈服应力是一项重要的力学性能指标,国家相关标准对此项要求也非常严格。
1.试验准备2.1、样品制备取一根性能稳定的PVC-U排水管材(外径110mm),从管材上截取24组试样,其中两组以冲裁的方式加工制成,另外22组以机械加工的方式制成。
2.2、仪器设备万能试验机WTT-20、烘箱101-5、制样机SG-ZY-E、电子游标卡尺、壁厚千分尺。
2.3、试验方法按《热塑性塑料管材拉伸性能测定第1部分总则》GB/T 8804.1-2003、《热塑性塑料管材拉伸性能测定第2部分硬聚氯乙烯(PVC-U)、氯化聚氯乙烯(PVC-C)和高抗冲聚氯乙烯(PVC-HI)管材》GB/T 8804.2-2003测定,试验速率为5mm/min±0.5mm/min。
2.4、样品状态调节将样品置于23℃±2℃的环境中进行状态调节,调节时间3h±15min。
1.不同因素对测试结果的影响3.1、试样以不同加工方式下的拉伸屈服应力抽取以冲裁方式制成的样品两组,分别编号为1#和2#,以机械加工制成的样品两组,分别编号为3#和4#,在标准温度23℃下进行试验,试验速率为5mm/min,试验结果如表1。
拉伸强度影响因素
拉伸强度影响因素很多(1)化学结构。
链刚性增加的因素(比如主链芳环、侧基极性或氢键等)都有助于增加强度,极性基团过密或取代基过大,阻碍着链段的运动,不能实现强迫高弹形变,反而会使材料较脆。
(2)相对分子质量. 在临界相对分子质量(缠结相对分子质量)之前,相对分子质量增加强度增加,越过后拉伸强度变化不大,而冲击强度则随相对分子质量增加而增加,不存在临界值.(3)支化和交联. 交联可以有效地增强分子链间的联系,使分子链不易发生相对滑移,随着交联度的提高,往往不易发生大的形变,强度增高。
分子链支化程度增加,分子间的距离增加,分子间的作用力减小,因而使拉伸强度降低,但冲击强度会提高. (4)结晶和取向. 结晶度增加,对提高拉伸强度、弯曲强度和弹性模量有好处。
如果结晶度太高,则要导致冲击强度和断裂伸长率的降低,高聚物材料就要变脆,反而没有好处。
如果在缓慢的冷却和退火过程中生成了大球晶的话,那么高聚物的冲击强度就要显著下降。
结晶尺寸越小,强度越高。
取向使材料的强度提高几倍甚至几十倍。
另外取向后可以阻碍裂缝向纵深方向发展。
(5)应力集中物包括裂缝、银纹、杂质等缺陷在受力时成为应力集中处,它们会成为材料破坏的薄弱环节,断裂首先在此处发生,严重降低材料的强度,是造成高聚物实际强度与理论强度这间巨大差别的主要原因之一。
纤维的直径越小,强度越高,这是由于纤维越细,纤维皮芯差别就越小,缺陷出现的概率就越小。
根据这个原理,用玻璃纤维增加塑料可以得到高强度的玻璃钢。
缺陷的形状不同,应力集中系数也不同,锐口的缺陷的应力集中系数比钝口的要大得多,因为它造成更大的应力集中,使最大应力大大超过材料的破坏强度,致使制件从这小裂缝开始发生破坏。
根据这一道理,一般制品的设计总是尽量避免有尖锐的转角,而是将制品的转弯昝做成圆弧形的。
(6)添加剂。
塑剂、填料、增强剂和增韧剂都可能改变材料的强度。
增塑使分子间作用力减小,从而降低了强度。
另一方面,由于增塑剂使链段运动能力增强,故随着增塑剂含量的增强,材料的冲击强度提高。
塑料的拉伸模量
塑料的拉伸模量摘要:一、塑料的拉伸模量定义1.拉伸模量的概念2.拉伸模量的计算公式二、影响塑料拉伸模量的因素1.塑料材质2.温度3.应变率4.填充物5.加工工艺三、塑料的拉伸模量在实际应用中的作用1.产品设计和制造2.材料比较和选用3.工程计算和分析正文:一、塑料的拉伸模量定义塑料的拉伸模量,又称抗拉模量,是指塑料材料在拉伸状态下,应力与应变的比例关系。
用数学公式表示,即:拉伸模量= 拉伸强度/ 应变其中,拉伸强度是指材料在拉伸状态下能够承受的最大应力,应变是指材料在拉伸状态下的变形程度。
二、影响塑料拉伸模量的因素1.塑料材质不同的塑料材质,其拉伸模量也不同。
例如,聚乙烯(PE)的拉伸模量约为1000 MPa,而聚丙烯(PP)的拉伸模量约为3000 MPa。
2.温度温度对塑料的拉伸模量有重要影响。
一般来说,随着温度的升高,塑料的拉伸模量会降低。
这是因为在高温下,塑料材料的分子热运动加剧,导致材料变软,刚性降低。
3.应变率应变率是指单位时间内塑料材料的应变变化。
应变率越大,拉伸模量越小。
这是因为在高应变率下,塑料材料在短时间内承受较大的应力,容易发生断裂。
4.填充物在塑料材料中添加填充物,如碳酸钙、滑石粉等,可以提高塑料的拉伸模量。
这是因为填充物可以增加塑料材料的密度,提高其刚性。
5.加工工艺不同的加工工艺,如挤出、注塑等,对塑料的拉伸模量也有影响。
这是因为在加工过程中,塑料材料受到剪切、摩擦等作用,导致材料的结构发生变化,从而影响其拉伸模量。
三、塑料的拉伸模量在实际应用中的作用1.产品设计和制造在产品设计和制造过程中,需要根据塑料的拉伸模量来选择合适的材料,以保证产品的性能和质量。
例如,在需要承受较大拉力的产品中,应选择拉伸模量较大的塑料材料。
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影响塑料制品拉伸试验结果的因素
作者:冯霖明
来源:《中国新技术新产品》2018年第07期
摘要:在对塑料拉伸性能试验的影响因素分析中,除了塑料的分子结构以及塑料内部的缺陷可以对塑料拉伸直接产生影响之外,在塑料拉伸试验过程中的仪器,塑料试验的试样制备、处理、拉伸性能试验的环境、人员的操作过程、对试验数据的处理以及人员自身,都会对试验结果产生间接性的影响。
本文围绕这些影响因素进行分析研究,并在最后指出可以通过严格的操作和高度的责任心、有效将这些外部因素做到有效规避,以确保塑料拉伸试验结果的准确性、可比性。
关键词:塑料拉伸;试验;影响因素
中图分类号:TQ3 文献标志码:A
0 引言
在塑料制品行业中,每一种塑料在投入市场之前,都会对其性能进行测试,例如力学中的拉伸、压缩、撕裂性等等。
但是在这一阶段中,其试验的最终结果经常受到一些外部因素的干扰,导致试验结果失去应有的准确性、可比性,这就需要测试人员通过严格的操作和控制,将这些外部因素有效不免,从而确保试验结果的准确性和一致性。
1 材料试验拉力机
用于材料试验的拉力机(试验机),是针对材料的力学性能进行专门测试的仪器,测试范围包含材料的拉伸、压缩、弯曲、撕裂等力学性能。
其中材料的拉伸试验,是以规定的标准为基础,通过拉力机和标准形状的试样,对材料进行拉伸强度、断裂伸长率、拉伸力、断裂强度等参数进行试验。
在塑料拉伸测试期间,由试验机产生的对塑料拉伸试验结果造成影响的因素主要包含:
(1)测力传感器的精度
作为试验机核心部分的测力传感器,其精度对试验数据的偏差大小起着直接性的影响,通常情况下,传感器的精度要求在0.5%之内,同时要求具备平稳、均匀的拉伸速度,不论拉伸速度偏高或是偏低,都会对拉伸测试的结果造成影响。
(2)同轴度
在试验机同轴度不好的情况下,会出现拉伸位移偏大的情况,导致拉伸强度会受到一定影响,试验结果偏小。
(3)数据采集的频率
在试验过程中,试验数据采集的频率不适中,会对试验结果造成峰值偏小的影响。
(4)夹具
试验的夹具分为两种,即手动、启动两种设计方式,在试验过程中,要求夹住片材试样夹具的夹紧力,随着拉力增大同时增强,但是,需要建立在试样不被损坏变形的基础上。
2 试样的制备过程
在对塑料制品进行力学性能测试阶段,通常情况下会将材料制作成矩形试样或是哑铃形试样进行测试。
材料的制样作业分为两种方式,即直接利用原材料制样和从材料制品直接取样,其中,原材料制样中涵盖了膜压成型、延压成型、吹膜成型、注塑成型等多种方法,虽然每种制样方法,其过程都符合相关的标准,但是不同的制样方法,其试验结果都不具备可比性。
在同一种制样方法中,要求其模具的结构、成型时的压力、温度、冷却速度和工艺过程都必须相同,不然在塑料成型的过程中,塑料的晶度、分子取向等微观结构就会发生较大变化,进而对试验结果造成影响。
在塑料材料吹膜或是压片后,再通过制样机和标准切刀将其进行标准的试样,其中,对制样切刀要求规范锋利,不规范的制样切刀会导致试样的毛边、划损缺陷问题产生。
另外,试验对试样的要求,需要试样的尺寸、规格完全一致,试样厚度的不同会造成不同的试验结果,试样厚度大会造成结果偏小。
例如聚丙烯试样,在100mm/min的拉伸速度下,试样的厚度越大,拉伸强度就越低,造成该情况的原因是过厚的试样有较高的概率存在缺陷。
在从制品上进行直接取样时,需要取样选择具备代表性的位置进行取样,并且须远离制品的转角、边缘部位,同时变换不同的位置、角度进行取样。
在试样制备后,对其放置、处理需要处于恒温条件下,对进行GB/T 2918—1982标准处理。
在放置过程中,会引起塑料试样分子构型、分子量、物理状态的变化,还可以对内存的残余应力有效消除。
3 试验的具体操作
在试验人员进行塑料拉伸性能测试阶段,针对拉伸速度的操作,会直接对塑料试样的力学行为造成直接的影响,因为塑料材料隶属于黏性材料范畴,其变形速度直接取决于应力松弛过程,在拉伸速度较快的情况下,外力作用高于分子链的运动速度,试样拉伸强度、屈服应力会
随之增大,断裂伸张率会相对减小。
相反,当拉伸处于低速状态,就为分子链创建了重排、位移的时间空间,塑料会呈现出韌性行为,拉伸强度减小,断裂伸长率有所增大。
4 试验环境
在塑料拉伸试验过程中,存在着很多对试验造成影响的因素,例如震动影响、静电、污染、温度、湿度、辐射等因素,在这些因素中影响最大的为温度、湿度因素。
GB/T2918—1982明确规定试验室的标准温度为23℃±2℃,相对湿度45%~55%。
温度对热塑性塑料拉伸测试的影响很大,试验曲线会随着温度上升,其拉伸的强度、弹性模量会变小,断裂伸长率会变大。
试验环境的相对湿度,通常情况下对吸水率大的塑料材料会造成较大影响。
一些塑料在吸水后,内部的水分子会起到增韧剂、偶联剂的功能,塑料的刚性和韧性将会发生改变。
例如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、乙酸纤维素这类热塑性塑料,相对湿度对就会对其造成较大的影响,相反,湿度对吸水率小的塑料,会产生较小的影响,因此,针对塑料拉伸性能的测试工作,必须在处于恒温条下的试验室进行操作。
5 人为处理数据
在塑料拉伸性能试验中,对数据的处理直接关系到试验结果的精确程度,对结果起到决定性的作用。
当前,有关于材料力学性能试验的相关数据基本具备了程序化处理,多数都是通过计算机进行处理完成的。
但是,在力学性能试验中,仍然有一些试验数据还在人力进行测试、计算,例如测试试样的尺寸、试样位移的变化以及试样伸长率等,在对这些数据进行处理过程中,都采用四舍五入的计算原则,将进行测试后得到的数据进行四舍五入社区位数截取,只取试验所需要的数据,将超大、超小的部分舍去,对试验要求的试样个数进行补充,这一过程就会对试验的最终结果造成一定的影响。
6 试验人员因素
对塑料进行拉伸性能测试阶段,其试验的全过程基本都处于人为操作环境下,因此人为造成试验结果与实际应有结果有所差异在所难免,即使是富含测试经验,试验精细的专业人员针对同一试样的多次测试,其结果每次都会出现些许的差异。
在试验过程中,人为因素涉及多个环节,录入取样、制样的过程以及试样处理、数据处理,人维护因素对这些环节的影响,都会间接性或直接性地对试验结果造成影响。
结语
通过上述内容可以了解到影响塑料的拉伸试验结果的因素,除了塑料本身的许多内在因素外,许多的外在因素都会对其试验结果会起到很大的影响,而这些问题在实际的操作中是可以有效避免的,需要提高试验人员的职业素养,并且具备高度的责任心,对材料力学性能的试验秉承严格操作的原则,尽量将外在因素最大化规避,从而确保塑料拉伸试验以及其他力学性能试验结果的准确性、可比性。
参考文献
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