塑料制品性能測(cè)試總結(jié)方秀芹

測(cè)試實(shí)訓(xùn)報(bào)告指導(dǎo)老師：譚壽再班級(jí)：高分子191姓名：方秀芹學(xué)號(hào)：03塑料力學(xué)性能測(cè)試塑料熱性能測(cè)試塑料電性能測(cè)試塑料其他性能測(cè)試導(dǎo)電塑料高分子阻隔材料目錄

沖擊強(qiáng)度測(cè)定

塑料力學(xué)性能測(cè)試簡(jiǎn)支梁測(cè)試原理

用已知能量的擺錘打擊支承水平梁的式樣，由擺錘一次沖擊使試樣破壞。設(shè)備名稱(chēng)復(fù)合沖擊試驗(yàn)機(jī)設(shè)備型號(hào)HIT-2492選用長(zhǎng)度為80mm，缺口底部半徑0.25mm的A型線槽缺口的PP試樣15根，分三組每組5根進(jìn)行測(cè)試。實(shí)驗(yàn)步驟在控制面板上輸入所有試樣的數(shù)據(jù)，然后依次實(shí)驗(yàn)。先用手將簡(jiǎn)支梁的擺錘固定在設(shè)定處，然后用固定位置的工具放置試樣，確保試樣的A型線槽橫放在正中間且背對(duì)擺錘，最后點(diǎn)擊確定開(kāi)始實(shí)驗(yàn)即可。結(jié)束后重復(fù)上述動(dòng)作，直至試樣全部測(cè)試完畢。塑料力學(xué)性能測(cè)試試驗(yàn)數(shù)據(jù)編號(hào)試樣厚度（mm）剩余寬度（mm）沖擊能量（J）沖擊強(qiáng)度（KJ/㎡）13.938.550.000.0023.938.531.3339.6733.938.571.3138.9849.948.561.3339.4353.938.641.3339.17平均值31.43測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：GB/T1843-2008塑料力學(xué)性能測(cè)試懸臂梁測(cè)試原理根據(jù)能量守恒定律，按照擺錘打擊沖斷試樣后損失多少能量計(jì)算沖擊功。設(shè)備名稱(chēng)液晶塑料擺錘沖擊試驗(yàn)設(shè)備型號(hào)ZBC7251-B實(shí)驗(yàn)步驟先打印表頭，然后點(diǎn)擊菜單按中間回車(chē)鍵選擇參數(shù)設(shè)置，輸入所測(cè)試樣的高度和寬度并按回車(chē)鍵確定。最后把試樣豎放，有缺口的一面面向擺錘，試樣放好后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。擺錘落下沖斷試樣，并且自動(dòng)打印報(bào)告。及時(shí)用手把擺錘重新掛上固定位置。如此反復(fù)，直至試樣全部測(cè)試完畢。用缺口深度為2mm，高度和寬度分別為10mm，4mm的標(biāo)準(zhǔn)試樣。我們選用HDPE進(jìn)行測(cè)試。共15根分為3組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。塑料力學(xué)性能測(cè)試試驗(yàn)數(shù)據(jù)編號(hào)吸收功（J）沖擊強(qiáng)度（kJ/㎡）10.56223.09420.57123.81630.55023.18040.56323.91550.56323.697平均值0.56223.540測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：GB/T1843-2008塑料力學(xué)性能測(cè)試

彎曲強(qiáng)度測(cè)定

塑料力學(xué)性能測(cè)試測(cè)試原理把試樣置于兩支座上，支撐成橫梁。以壓頭施加負(fù)荷使其在跨度中心以恒定速度彎曲，直至試樣斷裂，或者變形達(dá)到預(yù)定值，測(cè)量該過(guò)程中對(duì)試樣施加的壓力。測(cè)試試樣設(shè)備名稱(chēng)電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)設(shè)備型號(hào)CMT4204根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T9341-2008推薦試樣為長(zhǎng)80mm+2mm，厚10mm+0.2mm，厚4mm+0.2mm，壓頭半徑R1=5mm+0.1mm。因?yàn)樵嚇雍穸?gt;3mm，所以選用半徑R2=5mm+0.2mm的支座。我們用HIPS和HDPE兩種材料進(jìn)行測(cè)試，以用來(lái)對(duì)比。塑料力學(xué)性能測(cè)試電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)操作步驟：先將試樣寬厚輸入軟件，然后將試樣放在支座上，并操作設(shè)備右側(cè)的控制器手動(dòng)調(diào)整壓頭距離至剛好碰到試樣，這樣就可以開(kāi)始測(cè)試，點(diǎn)擊開(kāi)始按鈕，軟件會(huì)自動(dòng)生成數(shù)據(jù)報(bào)告。測(cè)試結(jié)束后，操作設(shè)備控制器手動(dòng)上升壓頭，把測(cè)試試樣拿走。塑料力學(xué)性能測(cè)試試驗(yàn)數(shù)據(jù)

試樣寬度b/mm試樣厚度h/mm彎曲模量Ef/MPa彎曲強(qiáng)度σfM/MPa彎曲強(qiáng)度下的彎曲應(yīng)變?chǔ)舊M/%規(guī)定撓度Sc/mm規(guī)定撓度時(shí)的負(fù)荷/KN第1根9.973.951981.6758.710.265.930.09第2根9.923.921928.6460.670.275.890.09第3根9.913.951883.7753.850.305.950.09第4根9.923.952021.6754.390.255.930.09第5根9.963.951977.7651.520.225.930.08平均1958.7055.83測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)GB/T9341-2008

規(guī)定撓度時(shí)的彎曲應(yīng)力σfc/MPa斷裂彎曲應(yīng)力σfB/MPa第1根57.5654.90第2根59.0655.31第3根52.8151.02第4根53.7950.77第5根51.4845.42平均54.9451.48由此可以的出，隨著應(yīng)變的增大，應(yīng)力整體呈遞增的趨勢(shì)，接著隨著應(yīng)力增大達(dá)到峰值然后開(kāi)始遞減。塑料力學(xué)性能測(cè)試組別數(shù)據(jù)對(duì)比塑料力學(xué)性能測(cè)試組別彎曲性能/mpa第一組54.906第二組57.405第三組55.828第四組54.172試樣厚度對(duì)撓度的影響大，還有試樣的應(yīng)變速率降低時(shí)，彎曲強(qiáng)度也降低

拉伸強(qiáng)度測(cè)定

塑料力學(xué)性能測(cè)試測(cè)試試樣沿試樣縱向主軸恒速拉伸，直到斷裂或應(yīng)力（負(fù)荷）或應(yīng)變（伸長(zhǎng)）達(dá)到某一預(yù)定值，測(cè)量這一過(guò)程中試樣承受的負(fù)荷及其伸長(zhǎng)。測(cè)試原理根據(jù)GB/T1040.2-2006，選用1A型的啞鈴型式樣?？傞L(zhǎng)度L3≧150mm,窄平行部分間的距離L1為80±2mm，寬平行部分的距離L2為104至113mm，端部寬度b2為20.0±0.2mm，窄部分寬度b1為10.0±0.2mm，厚度h為4.0±0.2mm，標(biāo)距L050.0±0.5mm，夾具間的初始距離L為115±1mm。我們組選用HDPE和HIPS進(jìn)行測(cè)試。設(shè)備名稱(chēng)軟件控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)設(shè)備型號(hào)CMT4204拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)定的應(yīng)力應(yīng)變曲線，可以得出評(píng)價(jià)材料性能的屈服強(qiáng)度，斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率等表征參數(shù)不同的高聚物、不同的測(cè)定條件，測(cè)得的應(yīng)力一應(yīng)變曲線是不同的應(yīng)力-應(yīng)變曲線測(cè)試步驟先用尺子測(cè)量出試樣的中間，再用筆標(biāo)出。然后以標(biāo)出的中間為對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，在試樣兩邊量出標(biāo)距L0和夾具間的初始距離L0，并做記號(hào)。把要測(cè)的試樣都標(biāo)好并編號(hào)后，打開(kāi)軟件把試樣的長(zhǎng)和厚按編號(hào)依次輸入，然后把試樣夾在設(shè)備上，對(duì)準(zhǔn)L做的記號(hào)先夾住上面，然后調(diào)節(jié)下夾具至記號(hào)處。固定好后把后面兩個(gè)標(biāo)距夾夾在標(biāo)距的記號(hào)處。完畢后就可以點(diǎn)擊開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，軟件自動(dòng)生成報(bào)告和應(yīng)力-應(yīng)變曲線，直至試樣被拉斷，測(cè)試結(jié)束。塑料力學(xué)性能測(cè)試試驗(yàn)數(shù)據(jù)編號(hào)拉伸強(qiáng)度（MPa）最大力（N）斷裂伸長(zhǎng)率（%）拉伸彈性模量（MPa）137.81464.266.11752.5238.11459.158.91421.4337.81447.064.21743.0437.71450.113.21232.8538.31466.237.54575.8平均值37.91457.348.02145.1測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：GB/T1040.2-2006根據(jù)拉伸性能測(cè)試得出左圖，隨著應(yīng)變的增大，應(yīng)力整體先升，在5%開(kāi)始遞減然后再14%開(kāi)始趨于穩(wěn)定在32MPA組別數(shù)據(jù)對(duì)比塑料力學(xué)性能測(cè)試組別拉伸強(qiáng)度/mpa第一組34.0第二組36.1第三組37.9第四組37.7拉伸速度快慢的影響，高速拉伸時(shí)，拉伸強(qiáng)度增大，斷裂伸長(zhǎng)應(yīng)變減小，還有試樣的尺寸，試驗(yàn)的環(huán)境溫度、濕度也會(huì)對(duì)拉伸強(qiáng)度造成一定影響。隨著拉伸速度的提高，拉伸強(qiáng)度不斷增大

洛氏硬度測(cè)定塑料力學(xué)性能測(cè)試測(cè)試原理在規(guī)定的加荷時(shí)間內(nèi)，在受試材料上面的鋼球上施加一個(gè)恒定的初負(fù)荷，隨后施加主負(fù)荷，然后再恢復(fù)到相同的初負(fù)荷。測(cè)量結(jié)果是由壓入總深度減去卸去主負(fù)荷后規(guī)定時(shí)間內(nèi)的彈性恢復(fù)以及初負(fù)荷引起的壓入深度。洛氏硬度由壓頭上的負(fù)荷從規(guī)定初負(fù)荷增加到主負(fù)荷，然后再恢復(fù)到相同初負(fù)荷時(shí)的壓入深度凈增量求出。測(cè)試試樣標(biāo)準(zhǔn)試樣厚度至少6mm的平板，形狀無(wú)特殊要求，試驗(yàn)后支撐面上不應(yīng)有壓頭的壓痕。試樣面積要保證能在離試樣邊緣10mm處測(cè)量5次且測(cè)量?jī)牲c(diǎn)距離大于10mm。我們用ABS進(jìn)行測(cè)定。設(shè)備名稱(chēng)洛氏硬度計(jì)設(shè)備型號(hào)XHRS-150塑料力學(xué)性能測(cè)試操作步驟：先選擇測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，再調(diào)節(jié)儀器側(cè)面的負(fù)荷旋鈕，旋到標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的負(fù)荷。我們選擇HRR和HRS標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)負(fù)荷為60Kg和100Kg。把試樣放上，按照要求對(duì)準(zhǔn)壓頭，調(diào)節(jié)壓頭距離直至儀器顯示580（數(shù)值變動(dòng)靈敏要慢慢調(diào)節(jié)），提示音響起。等待數(shù)值穩(wěn)定后就是測(cè)量結(jié)果，我們每根材料測(cè)量?jī)纱危∑淦骄?。洛氏硬度記試?yàn)數(shù)據(jù)編號(hào)硬度192.6HRR291.6HRR391.5HRR493.4HRR593.2HRR平均值92.45HRR測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：GB-T3398.2-2008測(cè)試條件：588.4（60N）塑料力學(xué)性能測(cè)試

維卡軟化溫度測(cè)定

塑料熱性能測(cè)試測(cè)試原理維卡軟化溫度試驗(yàn)是通過(guò)針入深度試驗(yàn)來(lái)測(cè)定熱塑性塑料軟化點(diǎn)的方法。隨著溫度的升高，高分子材料內(nèi)部的分子鏈或基團(tuán)熱運(yùn)動(dòng)加熱，材料抵抗外力的能力下降，在恒定應(yīng)力作用下壓針頭針入試樣的深度因之逐步加深。測(cè)試規(guī)格厚3~6.5mm，邊長(zhǎng)10mm的正方形或直徑10mm的圓形。表面平整平行無(wú)飛邊。我們組選用邊長(zhǎng)10mm的正方形的HIPS（耐沖擊性聚苯乙烯）做試樣。設(shè)備名稱(chēng)微機(jī)控制熱變形維卡軟化試驗(yàn)機(jī)設(shè)備型號(hào)ZWK-4測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)GB/1633-2000，選A120法——使用50N的力，加熱速率為120℃/h。微機(jī)控制熱變形維卡軟化試驗(yàn)機(jī)操作步驟：

上升升降臺(tái)，將試樣放入壓針下固定且離試樣邊緣大于3mm。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前溫度要為20~23℃。下降升降臺(tái)在砝碼盤(pán)上加入50N的砝碼（選取了A120法），下降千分表將數(shù)值調(diào)整到2~3mm處后調(diào)零。

打開(kāi)軟件設(shè)置參數(shù)溫度設(shè)置為120℃/h（選取了A120法），設(shè)置好后即可點(diǎn)擊軟件開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。等到實(shí)驗(yàn)做完后設(shè)備會(huì)自動(dòng)報(bào)警提醒，即壓針頭壓入試樣一毫米時(shí)。報(bào)警后停止實(shí)驗(yàn)，并導(dǎo)出報(bào)告即可關(guān)閉電腦。

結(jié)束后上升升降臺(tái)，取出被測(cè)試樣。降下升降臺(tái)打開(kāi)水閥冷卻，抬起千分表拿出砝碼，待其冷卻后關(guān)閉電源即可。塑料熱性能測(cè)試塑料熱性能測(cè)試觀察曲線圖看出兩組試樣的維卡軟化溫度分別為78.8℃、78.6℃，平均軟化溫度為78.7℃；開(kāi)始軟化的溫度都為45.5℃，從整個(gè)結(jié)果看，材料最終對(duì)維卡軟化溫度的結(jié)果影響不大。78.8℃78.6℃45.5℃開(kāi)始軟化溫度

負(fù)荷熱變形溫度測(cè)定

塑料熱性能測(cè)試設(shè)備名稱(chēng)

對(duì)高分子材料或聚合物施加一定的負(fù)荷，以一定的速度升溫，當(dāng)達(dá)到規(guī)定形變時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度。測(cè)試原理測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

升溫速率為120℃/h，所需要的標(biāo)準(zhǔn)撓度和負(fù)荷即砝碼重量，軟件會(huì)根據(jù)試樣的長(zhǎng)、寬、厚自動(dòng)計(jì)算。放置方式為平放。ZWK-4微機(jī)控制熱變形維卡軟化試驗(yàn)機(jī)操作步驟：（與維卡軟化溫度操作步驟一樣）

上升升降臺(tái)，將試樣放入壓針下固定且離試樣邊緣大于3mm。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前溫度要為20~23℃。下降升降臺(tái)在砝碼盤(pán)上加入10N的砝碼（選取了A120法），下降千分表將數(shù)值調(diào)整到2~3mm處后調(diào)零。

打開(kāi)軟件設(shè)置參數(shù)溫度設(shè)置為120℃/h（選取了A120法），設(shè)置好后即可點(diǎn)擊軟件開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。等到實(shí)驗(yàn)做完后設(shè)備會(huì)自動(dòng)報(bào)警提醒，即壓針頭壓入試樣一毫米時(shí)。報(bào)警后停止實(shí)驗(yàn)，并導(dǎo)出報(bào)告即可關(guān)閉電腦。

結(jié)束后上升升降臺(tái)，取出被測(cè)試樣。降下升降臺(tái)打開(kāi)水閥冷卻，抬起千分表拿出砝碼，待其冷卻后關(guān)閉電源即可。塑料熱性能測(cè)試55.9℃55.9℃

DSC塑料熔點(diǎn)測(cè)定塑料熱性能測(cè)試測(cè)試原理在控制溫度變化情況下，以溫度（或時(shí)間）為橫坐標(biāo)，以樣品與參比樣間溫差為零所需供給的熱量為縱坐標(biāo)所得的掃描曲線。測(cè)試試樣設(shè)備名稱(chēng)DSC差示掃描量熱儀設(shè)備型號(hào)Q2000塑料熱性能測(cè)試塑料熱性能測(cè)試材料：PET瓶開(kāi)始溫度：20℃升溫速率：10℃/mim，上限溫度到300℃；恒溫：5mim用10℃/mim速率，降到20.00℃；再用10℃/min速率。升溫到300℃塑料熱性能測(cè)試用10℃/mim速率，降到20.00℃；再用10℃/min速率。升溫到300℃。曲線第一個(gè)下降的地方就是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度84.82℃，第二個(gè)升高的地方就是冷結(jié)晶176.72℃，第三個(gè)就是融熔溫度249.60℃。Tg：84.82℃Tc：176.72℃Tm：249.60℃

電阻測(cè)定

塑料電性能測(cè)試設(shè)備名稱(chēng)：EST121超高阻、微電流測(cè)量?jī)x測(cè)試步驟在試樣兩相對(duì)表面上放置的兩電極間所加直流電壓與流過(guò)這兩個(gè)電極之間的穩(wěn)態(tài)電流之商，不包括沿試樣表面的電流，在兩電極上可能形成的極化忽略不計(jì)。在試樣的表面上的兩電極間所加電壓與在規(guī)定的電化時(shí)間里流過(guò)兩電極間的電流之商，在兩電極上可能形成的極化忽略不計(jì)。體積電阻表面電阻樣品1234電壓50V50V50V50V體積電阻Rv5.21X10^117.8X10^98.6X10^91.01X10^12樣品123電壓——250V50V表面電阻Rs——1.48X10^133.61X10^12塑料電性能測(cè)試樣品厚度2.072.102.112.092.082.082.102.122.10平均值2.092.102.10

介電常數(shù)測(cè)定

塑料電性能測(cè)試測(cè)試原理

介電常數(shù)介電常數(shù)是反映壓電智能材料電介質(zhì)在靜電場(chǎng)作用下介電性質(zhì)或極化性質(zhì)的主要參數(shù)，通常用ε來(lái)表示。不同用途的壓電元件對(duì)壓電智能材料的介電常數(shù)要求不同。當(dāng)壓電智能材料的形狀、尺寸一定時(shí)，介電常數(shù)c通過(guò)測(cè)量壓電智能材料的固有電容CP來(lái)確定。介電常數(shù)介電損耗測(cè)試儀塑料電性能測(cè)試試驗(yàn)數(shù)據(jù)QD2D4介電常數(shù)127.83.162mm0.213mm14.845236.83.080mm0.269mm11.450316.22.949mm0.177mm16.661461.63.240mm0.790mm4.101587.23.180mm0.763mm4.168塑料電性能測(cè)試根據(jù)物質(zhì)的介電常數(shù)可以判別高分子材料的極性大小。通常，相對(duì)介電常數(shù)大于3.6的物質(zhì)為極性物質(zhì)；相對(duì)介電常數(shù)在2.8~3.6范圍內(nèi)的物質(zhì)為弱極性物質(zhì)；相對(duì)介電常數(shù)小于2.8為非極性物質(zhì)。平均值：14.319平均值：4.135

透光率測(cè)定

塑料其他性能測(cè)試測(cè)試原理透過(guò)試樣的光通量和射到試樣上的光通量之比（以百分?jǐn)?shù)表示）稱(chēng)透光率。透過(guò)試樣而偏離入射光方向的散射光通量與透射光通量之比（以百分?jǐn)?shù)表示）稱(chēng)為霧度。測(cè)試試樣取一塊大于裝載孔的薄膜，盡量無(wú)劃痕無(wú)皺褶無(wú)雜質(zhì)，用裝載工具裝上試樣并展平。裝好后可用酒精綿擦拭試樣表面，避免灰塵過(guò)多影響測(cè)試結(jié)果。設(shè)備名稱(chēng)透光率霧度測(cè)試儀設(shè)備型號(hào)WGT-S塑料其他性能測(cè)試透光率霧度測(cè)試儀操作步驟：先打開(kāi)電源進(jìn)行預(yù)熱，聽(tīng)到提示音后預(yù)熱完成。點(diǎn)擊測(cè)試按鈕進(jìn)行空白測(cè)試，這時(shí)儀器顯示P=100.00，H=0.00，如顯示其他數(shù)字則可能預(yù)熱不足，可關(guān)閉電源重新打開(kāi)進(jìn)行預(yù)熱。然后再按下測(cè)試按鈕，聽(tīng)到提示音后即可裝上試樣進(jìn)行測(cè)試。記錄下所測(cè)得的數(shù)據(jù)。透光率霧度190.39.11291.46.18390.813.03490.614.83590.110.99691.47.41平均值90.810.26導(dǎo)電塑料的用途(1)導(dǎo)電塑料在電子、電器領(lǐng)域中作集成電路、晶片、傳感器護(hù)套等精密電子元件生產(chǎn)過(guò)程中使用的防靜電周轉(zhuǎn)箱、IC及LCD托盤(pán)、IC封裝、晶片載體、薄膜袋等。(2)導(dǎo)電塑料用于防爆產(chǎn)品的外殼及結(jié)構(gòu)件，如：煤礦、油船、油田、粉塵及可燃?xì)怏w等場(chǎng)合中使用的電器產(chǎn)品外殼及結(jié)構(gòu)件。(3)中、高壓電纜中使用的半導(dǎo)電屏蔽料導(dǎo)電塑料導(dǎo)電機(jī)理及應(yīng)用導(dǎo)電塑料導(dǎo)電機(jī)理的研究主要有兩個(gè)方面:一是導(dǎo)電通路的形成機(jī)理;是導(dǎo)電通路形成后的室溫導(dǎo)電機(jī)理。其中，前者主要研究導(dǎo)電塑料內(nèi)的導(dǎo)電功能體如何通過(guò)相互接觸形成一條完整的導(dǎo)電通路;后者則主要研究導(dǎo)電通路形成后，所產(chǎn)生的“載流子”的微觀遷移過(guò)程及其遷移規(guī)律。導(dǎo)電塑料是將樹(shù)脂和導(dǎo)電物質(zhì)混合，用塑料的加工方式進(jìn)行加工的功能型高分子材料導(dǎo)電塑料實(shí)現(xiàn)了從絕緣體到半導(dǎo)體再到導(dǎo)體的巨大變化，是所有物質(zhì)中能夠完成這種可能性變化跨度最大的。與傳統(tǒng)的材料相比，它具有重量輕、易成型、電阻率可調(diào)節(jié)等特點(diǎn)，并可以方便地通過(guò)分子設(shè)計(jì)合成或復(fù)合成多種多樣結(jié)構(gòu)的材料。導(dǎo)電塑料發(fā)展趨勢(shì)導(dǎo)電塑料行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)分析作為導(dǎo)電高分子材料的重要組成部分，導(dǎo)電塑料已經(jīng)廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、防靜電材料、集成電路包裝、電磁波屏蔽等領(lǐng)域。目前，導(dǎo)電塑料中的碳系導(dǎo)電填料依