PP制品的各項(xiàng)性能測定

1、實(shí) 驗(yàn) 報 告班級： 12高分子材料與工程 1 班 學(xué)號:1214121013 姓名: 矢名實(shí)驗(yàn)一 PP/EPDM 共混改性及擠出造粒、注塑 實(shí)驗(yàn)二 PE 吹塑薄膜成型 實(shí)驗(yàn)三 EPDM 橡膠的開煉及密煉 實(shí)驗(yàn)四 PP/EPDM 性能測定 實(shí)驗(yàn)五 EPDM 橡膠硫化曲線的測定實(shí)驗(yàn)四 PP/EPDM 性能測定聚合物拉伸性能測試一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1) 繪制聚合物的應(yīng)力應(yīng)變曲線。測定其屈服強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長率。(2) 觀察不同聚合物的拉伸特征，了解測試條件對測試結(jié)果的影響；(3) 熟悉電子拉力機(jī)原理以及使用方法。二實(shí)驗(yàn)原理拉伸性能是聚合物力學(xué)性能中最重要、最基本的性能之一。拉伸性能的好壞，

2、可以通過拉伸實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)。拉伸實(shí)驗(yàn)是在規(guī)定的試驗(yàn)溫度、濕度和速度條件下對標(biāo)準(zhǔn)試樣沿縱鈾方向施加靜態(tài)拉伸負(fù)荷，直到試樣被拉斷為止。用于聚合物府應(yīng)力 -應(yīng)變曲線測定的電子拉力機(jī)是將試樣上施加的載荷、形變通過壓力傳感器和形變測量裝置轉(zhuǎn)變成電信號記錄下來經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后測繪出試樣在拉伸變形過程中的拉伸應(yīng)力應(yīng)變曲線。從應(yīng)力應(yīng)變曲線上可得到材料的各項(xiàng)拉伸性能指標(biāo)值：如拉伸強(qiáng)度、拉伸斷裂應(yīng)力、拉伸屈服應(yīng)力、偏置屈服應(yīng)力、拉伸彈性模量、斷裂伸長率等。通過拉伸試驗(yàn)提供的數(shù)據(jù)。可對高分子材料的拉伸性能做出評價，從而為質(zhì)量控制，按技術(shù)要求驗(yàn)收或拒收產(chǎn)品。研究、開發(fā)與工程設(shè)計(jì)及其他項(xiàng)目提供參考。應(yīng)力-應(yīng)變曲線，一般分兩個

3、部分 彈件變形區(qū)和塑件變形區(qū)，在彈件變形區(qū)域，材料發(fā)省可完全恢復(fù)的彈性變形應(yīng)力與應(yīng)變呈線性關(guān)系符合胡克定律 在塑性變形區(qū)，形變足是不可逆的塑性形變。應(yīng)力與應(yīng)變增加不再呈正比關(guān)系，最后出現(xiàn)斷裂。不同的高聚物材料、不同的測定條件分別呈現(xiàn)不同的應(yīng)力應(yīng)變行為。根據(jù)應(yīng)力 -應(yīng)變曲線的形狀，目前大致可歸納成五種3-1 所示。(1)軟而弱拉伸強(qiáng)度低彈性模量小，且伸長率也不大，如溶脹的凝膠等。(2)硬而脆拉伸強(qiáng)度和彈性模量較大斷裂伸長率小，如聚苯乙烯等。(3)硬而強(qiáng)拉伸強(qiáng)度和彈性模量較大且有適當(dāng)?shù)纳扉L率、如硬聚氯乙烯等。(4) 軟而韌 斷裂伸長率大，拉伸強(qiáng)度也較高，但彈性模量低，如天然橡膠、順丁橡膠等。(5)

4、 硬而韌 彈性模量大、拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率也大如聚對苯二甲酸乙二醇酯、尼龍等。由以上 5 種類型的應(yīng)力應(yīng)變曲線可以看出不同聚合物的斷裂過程。影響聚合物拉伸強(qiáng)度的因素有：(1) 高聚物的結(jié)構(gòu)和組成 聚合物的相對分子質(zhì)量及其分布、取代基、交聯(lián)、結(jié)晶和取向是決定其機(jī)械強(qiáng)度的主要內(nèi)在因素；通過在聚合物中添加填料采用共聚和共混方式來改變高聚物的組成可以達(dá)到提高聚合物的拉伸強(qiáng)度的目的。(2)實(shí)驗(yàn)狀態(tài) 拉伸實(shí)驗(yàn)是用標(biāo)準(zhǔn)形狀的試樣，在規(guī)定的標(biāo)淮化狀態(tài)下測定聚合物的拉伸性能。標(biāo)準(zhǔn)化狀態(tài)包括：試樣制備、狀態(tài)調(diào)節(jié)、實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)條件等。這些因素都將1 直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。現(xiàn)僅就試樣制備、拉伸速度、溫度的影響闡述如下。

5、A .在試樣制備過程中.由于混料及塑化不均，引進(jìn)微小氣 泡或各種雜質(zhì)。在加工過程中留下來的各種痕跡如裂縫、結(jié)構(gòu)不 均勻的細(xì)紋、凹陷、真空泡等這些缺陷都會使材料強(qiáng)度降低。B .拉伸速度和環(huán)境溫度對拉伸強(qiáng)度有著非常重要的影響。塑料屬于粘彈性材料，其應(yīng)力松弛過程對拉伸速度和環(huán)境溫度非 常敏感。當(dāng)?shù)退倮鞎r.分子鏈來得及位移、重排，呈現(xiàn)韌性行 為，表現(xiàn)為拉伸強(qiáng)度減小，而斷裂伸長率增大。高速拉伸時，高 分子鏈段的運(yùn)動跟不上外力作用速度.呈現(xiàn)脆性行為，表現(xiàn)為拉 伸強(qiáng)度增大，斷裂伸長率減小。由于聚合物的品種繁多，不同的 聚合物對拉伸速度的敏感不同。硬而脆的聚合物對拉伸速度比較般采用較低的拉伸速度。韌性塑料對

6、拉伸速度的敏感性小，一般采用較高的拉伸速度，以縮短實(shí)驗(yàn)周期，提高效率。不 同品種的聚合物可根據(jù)國家規(guī)定的試驗(yàn)速度范圍選擇適合的拉伸 速度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(GB/T1040 1992)。高分子材料的力學(xué)性能表現(xiàn)出對溫度的依賴性，隨著溫度的升高.拉伸強(qiáng)度降低，而斷裂伸長則隨溫度升高而增大。因此實(shí)驗(yàn)要求在規(guī)定的溫度下進(jìn)行。一些重要聚合物材料的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率如表3-1所示。D圖3-1聚合物的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線類型表3-1聚合物拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率聚合物性質(zhì)拉升強(qiáng)度5廣)斷裂伸長率(%)PVC硬質(zhì)420-53040-80PS一般用350-8401.0-2.5耐沖擊性110-4902.0-90ABS耐沖擊性

7、320-5305.0-60.0耐燃性350-4205.0-25.0PE高密度220-39020-1300中密度低密度超高80-25040-160180-250500-60090-800300-500EVA100-200550-900PP非增強(qiáng)300-390200-700玻纖填充420-10202.0-3.6PA-6非增強(qiáng)700-830200-300玻纖填充910-1760PA-66非增強(qiáng)770-84060-300玻纖填充160-2004-5PC非增強(qiáng)560-670100-130玻纖填充840-17600.9-5.0尿素樹脂纖維素填充390-9200.5-1.0環(huán)氧樹脂玻纖填充700-14004

8、三. 儀器與樣品 儀器:(1) 萬能拉力試驗(yàn)機(jī)任何能滿足實(shí)驗(yàn)要求的、具有多種拉伸速率 的拉力試驗(yàn)機(jī)均可使用。本次實(shí)驗(yàn)采用 CMT-6104系列微機(jī)控制電子拉力試驗(yàn)機(jī)，基本結(jié)構(gòu)如圖 3-2所示。(2) 游標(biāo)卡尺。ivaruhJ J1* - “5 - -d -13f 2M-I fi一-上9-211一一4一-iti- J 7圖3-2微機(jī)控制電子拉力試驗(yàn)機(jī)1-伺服器，2-伺服電機(jī)，3-傳動系統(tǒng)，4-壓縮下壓板，5-彎曲裝置, 6-彎曲壓頭，7-移動橫梁，8-拉伸楔形夾具，9-位移傳感器，10-固定擋圈，11-滾珠絲杠，12-電子引伸計(jì)，13-可調(diào)擋圈，14-手動 控制盒，15-限位碰塊，16-力傳位器

9、，17-可調(diào)擋圈，18-固定擋圈,19-急停開關(guān)，20-電源開關(guān)，21-減速機(jī)，22-聯(lián)軸器，23-電氣系統(tǒng)（微處理器） 試樣:拉伸試驗(yàn)共有4種類型的試樣：I型試樣（雙鏟形）；II型試樣（啞鈴型）；8字型試樣；長條型試樣。不同的材料優(yōu)選的試樣類型及相關(guān)條件及試樣的類型和尺寸參照GB/T1040-1992執(zhí)行。本次試驗(yàn)材料為三元乙丙橡膠/聚丙烯共混物，試樣采用I型試樣（如圖3-3所示），每組試樣不少于5個，尺寸及公差參表3-2, 是由惰性腔模具注射成型獲得的。試樣要求表面平整，無氣泡、 裂紋、分層、傷痕等缺陷。r* ?(|C/ 圖3-3 I型試樣表3-2 I型試樣尺寸及公差符號名稱尺寸公差符號名

10、稱尺寸公差L總長150W端部寬度201 1H夾具間距離1151 5.0d厚度4C平行部分長度60112b平行部分寬度10土 0.2G標(biāo)距50田1R半徑60四準(zhǔn)備工作(1) 試樣的制備和外觀檢查按 GB1039-1992 規(guī)定進(jìn)行；試樣的 狀態(tài)調(diào)節(jié)和實(shí)驗(yàn)環(huán)境按 GB2918 規(guī)走執(zhí)行。(2) 試樣編號測量試樣工作部分的寬度和厚度、 精確至 0.01mm。每個試佯測量三點(diǎn)取算術(shù)平均值。(3) 在試樣中間平行部分做標(biāo)線.標(biāo)明標(biāo)距G;.此標(biāo)線對測試結(jié)果不應(yīng)有影響。(4) 熟悉電子拉力實(shí)驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)操作規(guī)程和注意事項(xiàng)。五實(shí)驗(yàn)步驟(1)開機(jī)：試驗(yàn)機(jī) 7計(jì)算機(jī)。(2) 雙擊桌面上名為“PowerTes”快捷鍵

11、進(jìn)入試驗(yàn)軟件；在單機(jī)“聯(lián)機(jī)”鍵后出現(xiàn)的窗口上，選擇正確的通訊口，選擇對應(yīng)的傳感器 及引伸儀后單擊“聯(lián)機(jī)”；(3) 檢查夾具根據(jù)實(shí)際情況 (主要是試樣的長度及夾具的間距 )設(shè)置好限位裝置；在試驗(yàn)軟件內(nèi)選擇相應(yīng)的試驗(yàn)方案進(jìn)入試驗(yàn) 窗口輸入“用戶參數(shù)”；(4) 夾持試樣夾具夾持試樣時要使試樣縱軸與上、下夾具中 心線相重合并且要松緊適宜，以防止試樣滑脫或斷在夾具內(nèi)，(5) 點(diǎn)擊“實(shí)驗(yàn)”選擇文件生成路徑，單機(jī)“確定”鍵，程序 進(jìn)入實(shí)驗(yàn)狀態(tài)；(6) 單機(jī)“運(yùn)行”鍵，自動開始實(shí)驗(yàn)。試片拉斷后打開夾具取出試片;(7) 重復(fù)3 6步驟.進(jìn)行其余樣條的測試。若試樣斷裂在中間平行部分之外時，此試樣作廢.另取試樣補(bǔ)做

12、;(8) 試驗(yàn)自動結(jié)束后，軟件顯示試驗(yàn)結(jié)果，點(diǎn)擊用戶報告，打印實(shí)驗(yàn)報告。六.數(shù)據(jù)處理(1)拉伸強(qiáng)度或斷裂應(yīng)力或拉伸屈服應(yīng)力(MPa)式中 P最大負(fù)荷或斷裂負(fù)荷或屈服負(fù)荷，(3-1)N試樣工作部分寬度，mm 試樣工作部分厚度，mm各應(yīng)力值在拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線上的位置如圖3-4所示。(2)斷裂伸長率% (%)(3-2)式中 L試樣原始標(biāo)距，mm乙試樣斷裂時標(biāo)線間距離，mm計(jì)算結(jié)果以算術(shù)平均值表示，取三位有效數(shù)值，左土取二位有效數(shù)值。圖3-4 拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線5 拉伸時的應(yīng)變，2斷裂時的應(yīng)變，3屈服時的應(yīng)變,拉伸強(qiáng)度,J斷裂應(yīng)力,療柑屈服應(yīng)力，A脆性材料，B具有屈服點(diǎn)的人性材料，C無屈服點(diǎn)的韌性材

13、料PP/EPDM塑料拉伸性能的測定試驗(yàn)數(shù)據(jù)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1040.2-2006試樣標(biāo)距標(biāo)距50 mm窄部分寬度b1優(yōu)選厚度h取大力拉伸彈性模量Et拉伸強(qiáng)度(T M斷裂拉伸 應(yīng)變 BmmmmNMPaMPa%第1根9.5603.9801092.42328.711第2根9.8804.0801068.934292.67126.518七.注意事項(xiàng)第3根9.7603.9901067.887182.94527.422第4根9.9604.0801053.181167.70625.917(1)微機(jī)控制電子拉力試驗(yàn)機(jī)屬于精密設(shè)備，在操作材料試驗(yàn)機(jī)時，務(wù)必遵守操作規(guī)程，精力集中，認(rèn)真負(fù)責(zé)。每次設(shè)備開機(jī)后搖預(yù)熱1

14、0min，待系統(tǒng)穩(wěn)定后，才可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)工作，如果剛關(guān)機(jī)，需要在開機(jī)，至少保證1min的間隔時間。任何時候都不能帶電插拔電源線和信號線， 否則很容易損壞電器控制部分。(3) 試驗(yàn)開始前，一定要調(diào)整好限位擋圈，以免操作失誤損壞力值傳感器。(4) 試驗(yàn)過程中，不能遠(yuǎn)離試驗(yàn)機(jī)。(5) 試驗(yàn)過程中，除停止鍵和急停開關(guān)外，不要按控制盒撒謊能夠的其他按鍵，否則會影響試驗(yàn)。(6) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，一定要關(guān)閉所有的電源。聚合物沖擊性能測試、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1) 測定聚合物的沖擊強(qiáng)度，了解其對制品使用的重要性：(2) 熟悉聚合物的沖擊性能測試的原理，掌握擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)操作方法(3) 掌握實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理方法。了解測試條件對測定

15、結(jié)果的影響。二、實(shí)驗(yàn)原理沖擊性能實(shí)驗(yàn)室在沖擊負(fù)荷的作用下測定材料的沖擊強(qiáng)度。在實(shí)驗(yàn)中，對聚合物試樣施加一次沖擊負(fù)荷使試樣破壞， 記錄下試樣破壞時或過程中試 樣單位截面積所吸收的能量，即得到?jīng)_擊強(qiáng)度，由于聚合物的制備方法 本身結(jié)構(gòu)的不同，他們的沖擊強(qiáng)度也各不相同。在工程應(yīng)用上，沖擊強(qiáng)度是 一項(xiàng)重要的性能指標(biāo)，通過抗沖擊試驗(yàn)，可以評價聚合物在高速沖擊狀態(tài)下抵抗沖擊的能力或判斷聚合物性能和韌性程度。沖擊試驗(yàn)的方法很多，根據(jù)實(shí)驗(yàn)溫度可分為常溫沖擊、低溫沖擊和高溫沖擊三種，依據(jù)試樣的受力狀態(tài)，可分為擺錘式彎曲沖擊(包括簡支梁沖擊GB1043和懸臂梁沖擊 GB1843，拉伸沖擊、扭轉(zhuǎn)沖擊和剪切沖擊；依據(jù)才

16、用過的能量和沖擊次數(shù)，可分為大能量的一次沖擊(簡稱一次沖擊試驗(yàn)或落 錘沖擊實(shí)驗(yàn)GB11548和小能量的多次沖擊實(shí)驗(yàn)(簡稱多次沖擊實(shí)驗(yàn))，不 同材料或不同用途可選擇不同的沖擊實(shí)驗(yàn)方法， 由于各種試驗(yàn)方法中試樣受 力形式和沖擊物的幾何形狀不一樣， 不同的試驗(yàn)方法所側(cè)得的沖擊強(qiáng)度結(jié)果 不能相互比較。擺錘式彎曲沖擊實(shí)驗(yàn)方法由于比較簡單易行， 在控制產(chǎn)品質(zhì)量和比較制 品韌性時是一種經(jīng)常使用的測試方法，這里介紹擺錘式彎曲沖擊(簡支梁沖擊和懸臂梁沖擊)試驗(yàn)機(jī)的工作原理，如圖 3-5:圖3-5擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)的工作原理1-擺錘2-揚(yáng)臂3-機(jī)架4-試樣實(shí)驗(yàn)時擺錘掛在機(jī)架的楊臂上，擺錘桿的中心線與通過擺錘桿軸心的

17、鉛 垂線成一角度為a的揚(yáng)角，此時擺錘具有一定的位能；然后計(jì)擺錘自由落下, 在它擺到最低點(diǎn)的瞬間其位能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽埽浑S著試樣斷裂成兩部分，消耗了 擺錘的沖擊能并使其大大減速；擺錘的剩余能量使擺錘繼續(xù)升高至一定高 度，P為其升角。加以 W表示探錘的質(zhì)量.I為探錘桿的長度，則擺錘的初 始功Ao為：(35-1 )A Wl(1 cosd)若考慮沖斷試樣時克服的空氣阻力和試佯斷裂而飛出時所消耗的功，根據(jù)能量守恒定律，可用式(35 2)表示：(35-2 )1 2 A Wl(1 cos 3) A Aa Ap -mu2通常，式(35 2)后三項(xiàng)都忽略不計(jì)，則可簡單地把試樣斷裂時所消耗 的功表示為：(35-3 )A

18、o Wl (cos P cosa)式中除P角外均為已知數(shù)。因此，根據(jù)擺錘沖斷試樣后的升角P的數(shù)值即可從讀數(shù)盤直接讀取沖斷試樣時所消耗功的數(shù)值。簡支梁沖擊試驗(yàn)是使用已加能量的把錘一次性沖擊支承成水平梁的試樣并使之破壞，沖擊線應(yīng)位于兩支座(試樣)的正中間.被測試樣若為缺口 試樣，則沖擊線應(yīng)正對缺口(參考圖3-6);懸臂梁沖擊試驗(yàn)則由已知能量的擺錘一次性沖擊垂直固定成懸臂梁的試樣的自由端，擺錘的沖擊線與試樣的 夾且和試樣缺口的中心線相隔一定距離(參考圖3-7)。根據(jù)擺錘的沖擊前初 始能量與沖擊后擺錘的剩余能量之差，確定試樣在破壞時所吸收的沖擊能量，沖擊能量除以沖擊截面積，就得到試樣的單位截面積所吸收

19、的沖擊能量.即沖擊強(qiáng)度。通常，沖擊性能實(shí)驗(yàn)對聚合物的缺陷很敏感. 而且影響因素也很多.聚合物的沖擊強(qiáng)度常受到實(shí)驗(yàn)溫度、環(huán)境濕度、沖擊速度、試樣幾何尺寸。缺口半徑以及缺加工方法、試樣夾持力等影響，因此沖擊性能測試是一種操作簡單而影響因素較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中不可忽視上述各有關(guān)因素的影響.一般應(yīng)在實(shí)驗(yàn)方法規(guī)之的條件下進(jìn)行沖擊性能的測定。三、儀器與樣品1.實(shí)驗(yàn)儀器7(1) ZBC-4型簡支梁沖擊實(shí)驗(yàn)機(jī)(圖3-8 ):圖3-8(2) 游標(biāo)卡尺。2.試樣試樣材料采用三元乙丙橡膠/聚丙烯共混物；簡支梁沖擊試樣類型及尺寸和缺口類型與尺寸參照 GB/T1043- 93執(zhí)行。本次試驗(yàn)采用多型腔模具注射成型的

20、三元乙丙橡膠/聚丙烯共混物長條試樣作為無缺口試樣，在三元乙丙橡膠 /聚丙烯共混物長條帶缺口試樣作為缺口沖擊試樣。每組試樣不少于 5 個。試樣要求表面平整，無氣泡、裂紋、分層、傷痕等缺陷。四實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備(1) 試樣的制備和外觀檢查，按 GBl043-93 規(guī)定進(jìn)行；試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)和實(shí)驗(yàn)環(huán)境按GB2918規(guī)定執(zhí)行。(2) 試樣編號對于無缺口試樣分別測出試樣中部邊緣和試樣端部中心位置的寬度和厚度，并取其平均值為試樣的寬度和厚度準(zhǔn)確至0.02mm；缺口試樣應(yīng)測量缺口處的剩余厚度測量時應(yīng)在缺口兩端各測一次，取其算術(shù)平均值。(3) 熟悉沖擊試驗(yàn)機(jī)，檢查機(jī)座是否水平。(4) 在確認(rèn)儀表的電源連線和信號連線連接無

21、誤后， 按下控制盒后面的電源開關(guān)，使系統(tǒng)上電，上電后約 2 秒鐘，液晶顯示屏上顯示應(yīng)正常，否則應(yīng)檢查電氣系統(tǒng)是否有故障。5)檢查沖擊試驗(yàn)機(jī)是否有規(guī)定的沖擊速度并根據(jù)試樣破壞時所需的能量選擇試驗(yàn)機(jī)擺錘，使消耗的能量在擺錘總能量的1085內(nèi)。若符合這一能量范圍的不止一個擺錘時，應(yīng)該用最大能量的擺錘。(6) 調(diào)節(jié)刻度盤指針零點(diǎn)，使它在擺錘處于起始位置時與主動針接觸。進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn)保證總摩擦損失不超過擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)特性參數(shù)的規(guī)定否則進(jìn)行沖擊試驗(yàn)機(jī)的校準(zhǔn)。五實(shí)驗(yàn)步驟簡支梁沖擊實(shí)驗(yàn)(1) 根據(jù)試樣尺寸，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)機(jī)樣條跨度L的調(diào)節(jié)，跨度數(shù)值根據(jù)試樣類型進(jìn)行選擇，參照GB1041993執(zhí)行。(2) 拾起并鎖住擺

22、錘，將試樣按規(guī)定放置在兩塊撐塊上，將面緊貼在直角 支座的垂直面上使沖擊刀刃對準(zhǔn)試樣中心缺口試樣刀刃對準(zhǔn)缺口背向的 中心位置如圖 3-6 所示。+沖一沖a:A圖3-6簡支梁沖擊實(shí)驗(yàn)中沖擊刀刃、試樣和支座的相互關(guān)系1試樣2 沖擊方向3 沖擊瞬間擺錘位置4下支座5 沖擊刀刃 6 支撐塊圖3-7 ZBC-4C試驗(yàn)機(jī)的液晶控制面板(3)選擇試驗(yàn)方法：用“試驗(yàn)方法”鍵進(jìn)行切換窗口顯示。選擇所需要的試驗(yàn)方法。試驗(yàn)方法包括簡支梁和懸臂梁兩種。顯示在顯示窗口的右下角。 開機(jī)記憶上次選擇的試驗(yàn)方法。(4) 選擇量程：按“量程”鍵進(jìn)行切換窗口顯示，選擇所需要的量程。顯示在顯示窗口的中下部位。(5) 輸入試樣形狀、編

23、號、溫度。試樣形狀默認(rèn)有缺口試樣，試樣溫度默認(rèn)值 25 C；按“試樣形狀”“確認(rèn)”鍵，設(shè)置試樣形狀。按“試樣批號”“數(shù)字”“確認(rèn)”鍵,設(shè)置試樣批號。按“試樣溫度”“數(shù)字”“確認(rèn)”鍵,設(shè)置試樣溫度。（6）預(yù)置試樣長度、寬度、厚度和缺口深度?！霸嚇娱L度”“數(shù)字”“確認(rèn)”鍵,設(shè)置試樣長度。“試樣寬度”“數(shù)字”“確認(rèn)”鍵,設(shè)置試樣寬度?！霸嚇雍穸取薄皵?shù)字”“確認(rèn)”鍵,設(shè)置試樣厚度?！叭笨谏疃取薄皵?shù)字”“確認(rèn)”鍵，設(shè)置試樣缺口深度。默認(rèn)值為0mm(7)待指針撥至滿量程位置。扳動手柄抓鉤，平穩(wěn)釋放擺錘.從能量度盤上讀取試樣吸收的沖擊能量并記錄。(9)試樣可能會有三種破壞類型.完全破壞（指經(jīng)過一次沖擊使試樣

24、分成兩 段或幾段）；空分破壞（指一種不完全破壞.即無缺口試樣或缺口試樣的橫斷 面至少斷開90%的破壞）；無破壞（指一種不完全破壞，即無缺口試樣或缺 口試樣的橫斷面斷開部分小于 90%的破壞）。對于同種材料，如果可以觀察到一種以上的破壞類型，須在報告中標(biāo)明其破壞類型。 試樣無破壞的的應(yīng)不取沖擊值.實(shí)驗(yàn)記錄為個破壞或NB試樣完全破壞或部分破壞的可以取值.計(jì)算平均沖擊值。并記錄部分破壞試樣的破壞百分?jǐn)?shù)。 不同破壞類型的 結(jié)果個能進(jìn)行比較。六.數(shù)據(jù)處理與記錄1. 無缺口試樣簡支梁沖擊強(qiáng)度a衛(wèi)一乂 FkJ LT?)式中A試樣吸收的沖擊能量Jb試樣的寬度，mmd試樣的厚度，mm2.缺口試樣簡支梁沖擊強(qiáng)度a

25、 k式中Ak缺口試樣吸收的沖擊能量， b試樣的寬度，mmdk缺口試樣缺口處剩余厚度，mmJoPP沖擊實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表1數(shù)據(jù)處理結(jié)果試樣寬度/mm缺口厚度/mm沖擊吸收功口沖擊強(qiáng)度KJ/in=19.753.180J2554.0429.763.180.14624,6139.663.240.10553.50平均值9.723.200.12574 05七.注意事項(xiàng)(1) 擺錘舉起后，人體各部分都不要伸到重錘下面及擺錘起始處，沖 擊實(shí)驗(yàn)時注意避免樣條碎塊傷人。(2) 版手柄時，用力適當(dāng)，切忌過猛。維卡軟化點(diǎn)溫度測定. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握維卡耐熱溫度的測定方；2. 測定聚丙烯的維卡軟化點(diǎn)。二 . 實(shí)驗(yàn)原理各類塑料

26、，即使是一些性能優(yōu)良的工程塑料，當(dāng)溫度升高時，其在負(fù)荷作用 下的形變量均會增加， 但增加的幅度不盡相同。 測出形變能力的大小對于確定材 料的適用范圍、 使用條件是非常重要的。 塑料的耐熱性能， 通常是指它在溫度升 高時保持其物理機(jī)械性質(zhì)的能力。 塑料在使用時要承受外力的作用， 其耐熱溫度 是指在下定外力作用下它到達(dá)某一規(guī)定形變值時的溫度。 馬丁耐熱和維卡軟化點(diǎn) 是工業(yè)部門常用塑料耐熱性能的測試方法。 維卡軟化點(diǎn)測試方法是塑料試樣在一 個等速升溫的液體傳熱介質(zhì)中 （甲基硅油） 、在一定的負(fù)荷、 一定的升溫速度下， 被 1mm 的壓針壓人 1mm 深度時的溫度。它適用于大多數(shù)的熱塑性塑料。三 .

27、儀器和原料ybilnWA適一匕!2 - *.F燭:巻八:/E書H|R:鏗護(hù)誦-liL富牙,:_ -=亠frfTr:-*r- .X八W- 一- L -二.H I LLU _Ei*R_l_一二可：帀白-jjC/；;童;-51 rani W AJ1i 二 _: _ _二-1, 莎說匚聲2一L-. _-=-r. 峯:?:曲H盼口燙靈十礙榨恵|隊(duì) 詆麗汽斟形趣養(yǎng)難n詡Jtib Jo溫蛙矯 :貓 M W ?-攪擇亦I &唆氟輕 伽fGflj:2:7； ；：_雷；，二時 .3V闊7.Tr h -.,；-=!：1 B /-_bHm罰:0S：GI _-|豐 Hj(irJFiBft c 迓仃4iHiM林-，圖4-

28、33. 調(diào)零設(shè)定（圖4-4）:調(diào)整測試傳感器，微調(diào)使三只傳感器使數(shù)值調(diào)整到紅、綠、蘭線框內(nèi)然后按1號、2號、3號零點(diǎn)。把框內(nèi)為零把其余參數(shù)設(shè)好、按操作進(jìn)入測試界面（圖 4-5）融ElJTnfffg工鼻 *B lUMJj-口BDD 5inOfl DW S Ai: 皿：MO斗12月勿a 5対jg曲L（匚期十聿KDhui turnf nuu思取ftw4鄧訴LIfehLSiJ.抽SITe:W.MfcM Ch卻k團(tuán)1ur1P砂arrQcJim l|i11111L111L1,111rznI1I.r=Il1!1I1fi!Ll.11!rf!1rj:IBPIWliHl 9llLl9lQim.J1OJU141DJ

29、UJOt.tl(T I4.試驗(yàn)結(jié)束,圖4-5單擊“操作”鍵記錄下溫度；移開千分表及砝碼，抬（升）起試驗(yàn)架，取下試樣。注意不要把試樣誤入油池。5.降溫采用氣冷或水冷，也可自然冷卻。冷卻時，可抬起或?qū)⒃嚇蛹軡撊胗统亍?.關(guān)閉主機(jī)電源、攪拌電機(jī)電源。維卡軟化點(diǎn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)ItDt-D IifQt.U5Di.nlai.nIII*nHLDtLi.uamaijoldi.(舟urtj2 ma和朗1A陽:悴s職疇ith aLL=IPI4T3 aaiT M血4LWlOM殆itsW f33：lat.Li注意事項(xiàng)1. 在試驗(yàn)進(jìn)行中，若因意外情況而停止試驗(yàn)，則此試驗(yàn)不能繼續(xù)進(jìn)行,油溫降到室溫后，更換試樣，重新開始試驗(yàn)。否

30、則試驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。2. 在試樣安裝或取出時，不要將試樣掉入油池中，若掉入一定要取出。則會損壞儀器。油池中禁止有任何雜物。3. 試驗(yàn)完成后，一定要關(guān)閉電控箱上的電源。PP彎曲性能測定目的要求1. 明確彎曲試驗(yàn)為何可作為復(fù)合材料的篩選試驗(yàn)緣故。2. 了解方法要點(diǎn)，測試塑料及玻璃鋼彎曲強(qiáng)度。二、實(shí)驗(yàn) 原理復(fù)合材料的彎曲試驗(yàn)中試樣的受力狀態(tài)比較復(fù)雜，有拉力、壓力、剪力、擠壓力等， 因而對成型工藝配方、 試驗(yàn)條件等因素的敏感性較大。 用彎曲試驗(yàn)作 為篩選試驗(yàn)是簡單易行的，也是比較適宜的。玻璃纖維增強(qiáng)塑料彎曲性能試驗(yàn)方法（GB1449 83）適用于測定玻璃纖維織物塑料板材和短切玻璃纖維增強(qiáng)塑料的彎曲性能，

31、包括彎曲強(qiáng)度、 彎曲彈性模量、規(guī)定撓度下的彎曲應(yīng)力、彎曲載荷撓度曲線。GB104279 適用于塑料彎曲性能測定。即將試樣放在兩支點(diǎn)上， 在兩1. 彎曲強(qiáng)度。彎曲試驗(yàn)一般采用三點(diǎn)加載簡支梁，支點(diǎn)間 的試樣上施加集中載荷，使試樣變形直至破壞寸的強(qiáng)度為彎曲強(qiáng)度。2彎曲彈性模量。它是指在比例極限內(nèi)應(yīng)力與應(yīng)變比值 3某些試驗(yàn)由于特殊要求，可測定表觀彎曲強(qiáng)度，即超過規(guī)定撓度時（如超過跨距的 10）載荷達(dá)到最大值寸的彎曲應(yīng)力。三、 實(shí)驗(yàn)方法要點(diǎn)一）試樣 試樣型式和尺寸見圖 55-1 ，表 55-1 、表 55-2、表 55-3。二）試驗(yàn)條件與步驟 彎曲試驗(yàn)裝置示意圖 55-2。加載上壓頭圓柱面半徑 R為5

32、0.1mm 支座圓角半徑r為2 0.2mm（當(dāng)h 3mm寸）和0.5 0.2mm（當(dāng)h2. 規(guī)定撓度。取試樣厚度的1.5倍。3. 跨厚比。一般取16 1。對很厚的試樣，為避免層間剪切破壞，可取大于16,如32或40等。對很薄的試樣，為使其載荷落在試驗(yàn)機(jī)許可的量程范圍內(nèi)，可 取小于16,女口 10。測定彎曲彈性模量和彎曲載荷-撓度曲線時，將測量變形儀表置于試樣跨 距中心與試樣下表面接觸，施加約為 5%破壞載荷的初載，檢查并調(diào)整儀表使整個系統(tǒng)處于正常狀態(tài)，然后分級加載（測彈性模量時至少分五級加載），施加載 荷不超過破壞載荷的50%，記錄各級載荷和撓度，亦可自動連續(xù)加載和記錄。測定彎曲強(qiáng)度時連續(xù)加載

33、。在撓度小于或等于1.5倍試樣厚度下呈現(xiàn)最大載 荷或破壞的材料，記錄最大載荷或破壞載荷。在撓度等于1.5倍試樣厚度下不呈 現(xiàn)破壞的材料，記錄該撓度下的載荷。試樣呈層間剪切破壞，有明顯內(nèi)部缺陷或在試樣中間的1/3跨距1以外破壞 的試樣應(yīng)予作廢。四、實(shí)驗(yàn)方法說明1.根據(jù)材料品種和形式的不同選擇不同的彎曲試驗(yàn)方法。為了使試驗(yàn)結(jié)果具有可比性，不要輕易改變試驗(yàn)方法。2. 彎曲試驗(yàn)一般采用三點(diǎn)加載簡支梁法，在彎曲過程中同時受到正應(yīng)力和剪力 的影響。中性層不受拉應(yīng)力也不受壓應(yīng)力，中性層下面纖維受拉應(yīng)力，中性層 上面纖維受壓應(yīng)力。根據(jù)材料力學(xué)分析，梁最外層纖維拉、壓應(yīng)力都最大。，又三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)是在非純彎曲情況

34、下進(jìn)行的，試樣的橫截面上既有正壓力有剪切應(yīng)力 。最大剪切應(yīng)力發(fā)生在矩形截面試樣厚度的中性層，因此對矩形截面試樣，橫截面受到的最大正應(yīng)力（即最大彎曲應(yīng)力）可見，在進(jìn)行彎曲試驗(yàn)時，為了盡量減少剪切應(yīng)力的影響（特別是層壓材 料），必須取足夠大的跨厚比（l/h）。如取l/h = 10,貝U剪切應(yīng)力的影響為5%;若l/h 10。3壓頭圓柱面R太小，對試樣易產(chǎn)生明顯的壓痕；壓頭圓柱面R太大，對于小跨度會增加剪切應(yīng)力的影響，一般規(guī)定R為50.1mm。下支座圓角半徑r 一般為2 0.2mm；當(dāng)厚度h3mm時，r為0.5 0.2mm。3、彎曲試驗(yàn)中，外層纖維應(yīng)變速率對試驗(yàn)結(jié)果亦有明顯的影響，一般用上壓頭移動速度

35、來控制。對于常規(guī)試驗(yàn)，上壓頭移動速度采用10mm/min。五. 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記錄 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：樣條逐漸彎曲，在彎曲點(diǎn)上可以清楚地看到一條白線，白線的產(chǎn)生 為應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象；最后斷裂。應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象在拉伸的實(shí)驗(yàn)中更為明顯。塑料彎曲性能試驗(yàn)報告執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) GB/T 9341-2008試樣跨度試樣寬度試樣厚度9.7 mm3.8 mm彎曲模量Ef彎曲強(qiáng)度c fMMPaMPa第4根571.748224.9221第5根744.323526.6753第6根1024.738625.4975第7根787.100825.3992第8根640.851125.9096應(yīng)力S卩1)a1XZJ* /ZZ/y7/勿V7應(yīng)變（0T

36、 C:心07.二0：畧I*六、現(xiàn)象分析與討論思考1、塑料彎曲性能試驗(yàn)的影響因素答：1.試樣尺寸 橫梁抵抗彎曲形變的能力與跨度和橫截面積有很大關(guān)系，尤其是厚度對撓度影 響更大。同理，彎曲試驗(yàn)如果跨度相同但試樣的橫截面積不同， 則結(jié)果是有差別 的。所以標(biāo)準(zhǔn)方法中特別強(qiáng)調(diào)（規(guī)定）了試樣跨度比，厚度和試驗(yàn)速度等幾方面的關(guān)系，目的是使不同厚度的試樣外部纖維形變速率相同或相近，從而使各種厚 度之間的結(jié)果有一定可比性。2. 試樣的機(jī)械加對結(jié)果有影響。有必要時盡量采用單面加工的方法來制作。 試驗(yàn)時加工面對著加載壓頭， 使未加 工面受拉伸，加工面受壓縮。3. 加載壓頭圓弧半徑和支座圓弧半徑加載壓頭圓弧半徑是為了

37、防止剪切力和對試樣產(chǎn)生明顯壓痕而設(shè)定的。 一般只要 不是過大或過小， 對結(jié)果影響較小。 但支座圓弧半徑的大小， 要保證支座與試樣 接觸為一條線(較窄的面) 。如果表面接觸過寬， 則不能保證試樣跨度的準(zhǔn)確。4. 應(yīng)變速度試樣受力彎曲變形時， 橫截面上部邊緣處有最大的壓縮變形， 下部邊緣處有最大 的拉伸變形。 所謂應(yīng)變速率是指在單位時間內(nèi)， 上下層相對形變的改變量， 以每 分鐘形變百分率表示， 試驗(yàn)中可控制加載速度來控制應(yīng)變速度。 隨著應(yīng)變速率和 加載速度的增加， 彎曲強(qiáng)度也增加， 為了消除其影響， 在試驗(yàn)方法中對試驗(yàn)速度 作出統(tǒng)一的規(guī)定，如GB/T 9341-2000規(guī)定了從表2中選一速度值，使

38、應(yīng)變速率盡可能接近1%/ min，這一試驗(yàn)速度使每分鐘產(chǎn)生的撓度近似為試樣厚度值的0.4倍，例如符合推薦試樣的試 驗(yàn)速度為2mm/min。一般說來應(yīng)變速率較低時，其 彎曲強(qiáng)度偏低。試驗(yàn)速度一般都比較低， 這是因?yàn)樗芰显诔叵戮鶎僬硰椥圆牧希?只有在較慢的試驗(yàn)速度下， 才能使試樣在外力作用下近似地反映其松弛性能和試 樣材料自身存在不均勻或其他缺陷的客觀真實(shí)性。5. 試驗(yàn)跨度彎曲試驗(yàn)大多采用“三點(diǎn)式”方式進(jìn)行。這種方式在受力過程中，除受彎矩作用 外，還受剪力的作用。故采用“三點(diǎn)式”方式進(jìn)行測試，對于反映塑料材料的真 實(shí)性能是存在一定問題的。 因此，國內(nèi)外有人提出采用 “四點(diǎn)式”方式進(jìn)行測試。目前進(jìn)行工作較多的還是采用 “三點(diǎn)式” 方式，用合理的選擇跨度和試樣厚度比(L/h)來達(dá)到消除剪力影響的目的。6. 環(huán)境溫度和其他力學(xué)性能一樣， 彎曲強(qiáng)度也與溫度有關(guān)。 試驗(yàn)溫度無疑對 塑料的抗彎曲性能有很大影響， 特別是對耐熱性較差的熱性塑料。 一般地， 各種 材料的彎曲強(qiáng)度都是隨著溫度的升高而下降，但下降的程度各有不同。7. 試樣不可扭曲，表面應(yīng)相互垂直或平行，表面和棱角上應(yīng)無刮痕、麻點(diǎn)。2、為什么要用彎曲試驗(yàn)方法 ?答: (1