塑料測試實訓(xùn)報告

塑料測試實訓(xùn)報告姓名：蕭敏婷學(xué)號：2018030102327一：塑料簡單鑒別二：紅外光譜分析三：塑料透濕性、透氧性四：珠寶鑒定五：轉(zhuǎn)矩流變儀六：密度測試七：熔體流動速率塑料的簡單鑒別塑料的簡單鑒別通常是采用外觀、物理和化學(xué)分析方法區(qū)分塑料的種類。本次實訓(xùn)采用了外觀法、密度法和燃燒法。外觀法塑料外觀鑒別法是通過看、摸、聽、聞、掂去根據(jù)各種塑料外觀呈半透明、乳濁狀和不透明，硬度的軟或硬等來區(qū)分塑料的類別。密度法不同種類的塑料其密度值是不同的額，因此可以根據(jù)塑料的密度差異來鑒別塑料。常用到不同密度值的溶液來鑒別。燃燒法塑料燃燒是在高溫下發(fā)生伴有光、熱產(chǎn)生的激烈氧化反應(yīng)。塑料的組成不同，其燃燒的行為也不一樣，不同品種表現(xiàn)的差異較大。如：燃燒時產(chǎn)生的光的強弱、顏色、產(chǎn)生的分子物質(zhì)的氣味、煙霧，燃燒時滴落物質(zhì)的狀態(tài)，試樣裂開、殘渣等均有不同。簡單鑒別的流程觀察顏色及外觀是否透明，做出初步判斷試樣放入水中沉浮試樣放入飽和氯化鈉溶液放入55.8％酒精溶液中獲得密度范圍，做出更進一步的判斷燃燒試樣根據(jù)燃燒時的火焰顏色、氣味、是否難燃，離火是否燃燒，是否有煙和灰絮等現(xiàn)象，得出結(jié)果紅外光譜分析塑料紅外光譜與分子的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，是研究表征分子結(jié)構(gòu)的一種有效手段。被測物質(zhì)的分子在紅外線照射下，只吸收與其分子振動、轉(zhuǎn)動頻率相一致的紅外光譜，通過對紅外光譜進行剖析，可對物質(zhì)進行定性分析。聚合物分子中存在著許多原子團，各原子團被激發(fā)后，都會產(chǎn)生特征振動，其振動頻率也必然反映在紅外吸收光譜上，據(jù)此可對聚合物進行定量分析和結(jié)構(gòu)分析。本次實驗所得圖像如下1、在1500-1300cm-1區(qū)域有最強譜帶的聚合物，主要有飽和聚烴類和一些有極性基團取代的聚烴類。2、在2800-3000cm-1區(qū)域有伸縮振動，具有飽和的C-H基團，單鍵3、在720cm-1區(qū)域左右出現(xiàn)2個-CH?-平面的搖擺振動，確定有-CH?-基團。塑料透氣性能測試透氣性與聚合物的分子組成、交聯(lián)、結(jié)晶度、晶粒大小及加工工程等因素有關(guān)，不同組成的高分子材料，其阻隔氣體性能有明顯差異。表征塑料透氣性常用透氣系數(shù)和透氣透過量這兩個量。塑料透氣性一般是測試透氣性和透濕性。根據(jù)氣體透過薄膜的壓力變化、體積變化和濃度變化，塑料薄膜透氣性的測試方法有壓力法、體積法和濃度法，以及用氣相色譜儀的氣相色譜法和熱傳導(dǎo)法。本次實驗測試的是透氧性和透濕性透氧性試樣制備：將厚度均勻，無皺褶、針孔及其他缺陷的薄膜，裁成與試樣儀器相匹配的尺寸。實驗步驟：1、測量試樣厚度，在試樣上取三個點，取平均值。2、打開透氣室，放上一張規(guī)定尺寸的濾紙，沿透氣室下半部分涂上一層密封油脂，將裁減過的試樣放在濾紙和密封油脂上，濾紙不能沾到密封油脂。3、打開氮氣開關(guān)閥門，讓氮氣將透氣室的上下兩部分的空氣吹凈。4、通30min氮氣后，將閥門打到庫侖計位置上，通過透氣室兩側(cè)的氣體進入庫侖計中，當記錄儀上得到一個穩(wěn)定的低數(shù)值電壓時，此時的電壓值即為零電壓。5、零電壓確定后，關(guān)掉開關(guān)，使氮氣不能進入透氣室的試驗氣體一側(cè)（氧氣側(cè)），將試驗氣體（氧氣）導(dǎo)入透氣室的氧氣側(cè)。6、庫侖計上輸出的電壓值逐漸增加，最終達到一個恒定值，此值即為測試電壓值。記錄透氣室兩側(cè)的溫度。測試結(jié)果通常以氧氣透過率、氧氣透過量和氧氣透過常數(shù)表示。塑料透濕性透濕性是指水蒸氣透過塑料薄膜或容器等包裝材料的性能，常用水蒸氣透過量和水蒸氣透過系數(shù)表示。水蒸氣透過量：在規(guī)定的溫度、相對濕度，一定水蒸氣壓差和一定厚度的條件下，1㎡的試樣在24小時透過的水蒸氣量。①制樣。將薄膜切成與透濕杯相應(yīng)大小的尺寸，并檢查有無缺陷，如針眼、皺折、劃傷、孔洞等，每組至少取3個試樣，對于表面材質(zhì)不相同的樣品，在正反兩面各取一組試樣，對于透濕量低成精確度要求高的樣品，應(yīng)取個或兩個試樣進行空白試驗。②裝樣。將已烘好的干燥劑裝放在清潔的玻璃血中，使干燥劑距試樣表面約3mm。將盛有干燥劑的玻璃皿放人透濕杯中，將杯子放在杯臺上，再將試樣放在杯子正中，加上杯環(huán)后，用導(dǎo)正環(huán)固定好試樣的位置，再加上壓蓋，小心地取出導(dǎo)正環(huán)，將熔融好的密封蠟澆濮在透濕杯的凹槽中，使玻璃皿中的干燥利由薄膜密封在透濕杯中，密封蠟?zāi)毯?，不允許產(chǎn)生裂紋及氣泡。待透濕杯達到室溫后，稱量其質(zhì)量。③測試。將適濕杯放人已調(diào)好溫度與相對濕度的恒溫恒濕箱中，通常放置16h后，從箱中取出，放人處于(23土2)C環(huán)境的干燥器中，放置約40min,稱其質(zhì)量，稱量后重新放人恒溫恒濕箱中，如此待相鄰間隔兩次增量之差不大于5%時，可以認為穩(wěn)定透過，再重復(fù)一次，可以終止試驗。由于實驗沒有打開制冷，本次實驗失敗珠寶鑒定檢測鑒定方法：①用傅里葉紅外光譜儀設(shè)置參數(shù)，掃描背景，采集樣品，得出光譜圖②利用紅外線光譜圖判斷翡翠A貨和翡翠B貨，在波數(shù)略小于3000的位置，根據(jù)是否有波峰，此波峰顯示是否有飽和碳氫鍵（C-H），從而判斷翡翠A貨和翡翠B貨（翡翠A貨組成是鋁鈉硅酸鹽，沒有飽和碳氫鍵，翡翠B貨有環(huán)氧樹脂成分，有飽和碳氫鍵）由紅外光譜圖可看出本次實驗檢測的珠寶為B貨轉(zhuǎn)矩流變儀工作原理：高聚物以粒子或粉末的形式自加料口加入到混練室中，物料受到壓料桿的壓力，并且通過轉(zhuǎn)子表面與混合室壁之間的剪切、攪拌、擠壓，轉(zhuǎn)子之間捏合、撕扯，轉(zhuǎn)子軸向翻搗、捏煉等作用，實現(xiàn)物料的塑化、混煉，直到達到均勻狀態(tài)。物料對轉(zhuǎn)子施加反作用力，這個力由測力傳感器測量，在經(jīng)過機械分級的杠桿和臂轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)矩值，轉(zhuǎn)矩值的大小反映了物料黏度的大小.轉(zhuǎn)矩流變儀與實際生產(chǎn)設(shè)備（密煉機、單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機等）結(jié)構(gòu)類似，且物料用量少，在實驗室中模擬混煉、擠出等工藝過程，特別是生產(chǎn)配方和工藝條件的優(yōu)選等方面得到廣泛應(yīng)用。實驗條件：加料量、溫度、轉(zhuǎn)速、時間本次實驗使用LDPE粒料，以溫度為變量，做3次測試。操作步驟(1)將密練機連接到轉(zhuǎn)矩傳感器上。連接不要過緊，應(yīng)留出約1mm的間隙。(2)合上總電源開關(guān)，打開主機上的紅色電源旋鈕,10s后。依次按下主機上的DriveEnable按鈕和輔機上的HeatEnable按鈕，看到綠燈亮起(3)打開控制軟件，設(shè)置試驗條件。完成實驗所需溫度、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速及時間的設(shè)定(4)將選定的轉(zhuǎn)子安裝在混練室上。旋上兩個T型黑色旋鈕。旋緊之后再松開半圈，防止加熱過程中抱死。待升到指定溫度的時候，再旋緊兩個T型黑色旋鈕(5)開始實驗，當達到實驗所設(shè)定的溫度并穩(wěn)定10min后，先對轉(zhuǎn)矩進行校正，并現(xiàn)察轉(zhuǎn)子是否旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子不旋轉(zhuǎn)不能進行下面的實驗，當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)正常時，點擊開始開始計時，同時數(shù)據(jù)記錄開始。把稱量好的物料迅速加入密煉機中，然后把手動加料桿用滾輪壓到最下端，直到上端的彈簧銷自動卡住加料桿，(6)實驗結(jié)束。到達實驗時間，密煉機會自動停止，或按Stop一按鈕，可隨時結(jié)束實并按需要將數(shù)據(jù)存盤提升壓桿，依次打開密煉機兩塊動板，卸下兩個轉(zhuǎn)子，并分別進行清理。待儀器清理干凈后，將以卸下的動板和轉(zhuǎn)子安裝好準備下一次實驗用。下圖為本次實驗的三次實驗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)速不變的情況下，溫度越高，物料黏度越小塑料密度的測試測定塑料的密度的方法有浸漬法、密度瓶法、浮沉法、密度梯度柱法和密度計法。它們的原理：在一定溫度，稱量試樣的質(zhì)量和同體積已知密度的浸漬液（水或其他參比液）的質(zhì)量，計算出相對密度，從而求得密度。本次實驗使用了固體密度測量ZMD-2的設(shè)備。檢測了外觀鑒別所用的4和11號物料。實驗操作：調(diào)水平，開電源通電預(yù)熱60分鐘以上開機——去皮——校準根據(jù)介質(zhì)選用相應(yīng)的模式，本次實驗選用介質(zhì)為無水乙醇。4、將適量介質(zhì)倒入大玻璃杯，輕輕掛上雙稱盤，使得雙稱盤浸沒在介質(zhì)中，上稱盤放上小燒杯，下稱盤放上培養(yǎng)皿（由于測試樣為物料，所以加上燒杯和培養(yǎng)皿），稱盤穩(wěn)定后，去皮。5、將固體倒在小燒杯上，穩(wěn)定后，液晶屏顯示物料重量，按“測試”鍵，將固體倒入培養(yǎng)皿，放回燒杯，數(shù)值穩(wěn)定后按“測試”鍵，這時液晶屏顯示的數(shù)值為物料的密度值。溶體流動速率溶體流動速率（MFR）是在規(guī)定溫度和恒定負荷下，熔體在一定時間內(nèi)流過標準口模毛細管的量。溶體流動速率測試有兩種方法：一種是以10min時間熔體流過標準毛細管的質(zhì)量為量度，單位為g/10min。第二種是以10min時間熔體流過標準毛細管的體積為量度。本次實驗使用的是第一種方法。測試了HDPE的溶體流動速率。測試步驟將儀器調(diào)至水平，并將儀器清潔。所用的清洗程序不能影響口模尺寸和表面粗糙度。接通電源，將標準口模放入料簡，插入活塞桿，按選定試驗溫度升溫，到達所需溫度后，并恒溫不少于15mim。根據(jù)預(yù)先估計的流動速率，按推薦加入量加入試樣于料筒中。裝料時，用手持裝料桿壓實樣料。并在1min內(nèi)完成裝料過程。本次實驗使用的是190℃，5kg負荷的標準在裝料完成后，4min溫度應(yīng)恢復(fù)到所選定的溫度。此時應(yīng)把選定的負荷加到活塞上。讓活塞在重力的作用下下降，直到擠出設(shè)有氣泡的細條。這個操作時間不應(yīng)超過1min.當下標線到達料筒頂面時，開始計時，并同時用切料刀具切斷擠出物。并丟棄。然后逐一收集按一定時間間隔的擠出物切段，以測定擠出速事。切段時間間隔取了15s和30s，當活塞桿的上標線達到料簡頂面時停止切割。(5)冷卻后，丟棄有肉眼可見氣泡的切段。將保何下的切段(至少3個)逢一稱量，準確到1mg.計算它們的平均質(zhì)量。如果中個稱量值中的景大值和最小值之差出過平均值的