高分子材料性能测试汇总.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2,#,高分子材料性能测试,（塑料物性表解读）,作者交流方式：,nigq,1,2,目录（,Contents,）,物理性能,1.1,硬度,1.2,成型收缩率,1.3,吸,/,含水率,热性能,2.1,热膨胀系数,2.2,熔融流动指数,2.3,热变形温度,2.4,维卡软化温度,2.5,水平垂直燃烧,2.6,灼热丝起火,3.1,拉伸测试,3.2,弯曲测试,3.3,冲击测试,力学性能,电性能,4.1,漏电起痕指数,4.2,体积电阻率,4.3,表面电阻率,4.3,介电常数,4.3,介电强度,2,2025/4/14 周一,硬度,：材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度，反应材料软硬程度。,高分子材料领域常用的是邵氏硬度和洛氏硬度。,邵氏硬度,一般用于橡胶类材料上，硬度范围在,2090,之间。,如果超过邵,A,硬度,90,，则选用邵,D,硬度计测试。,如果低于绍,D,硬度,20,，则选用邵,A,硬度计测试。,邵,A,硬度计（,0.79mm,）：负载,1Kg,，样品厚度大于,5mm,，适合软质的塑料和橡胶,邵,D,硬度计（,0.20mm,）：负载,5Kg,，样品厚度大于,5mm,，适合较硬的塑料和橡胶,洛氏硬度,测试方法：用试验钢球能在被测物上砸上痕迹时硬度计表盘,上所显示的数值即为硬度值。适用于硬度高的工程塑料和金属材料。,1.1,，硬度（,Hardness,）,洛氏硬度计,邵氏硬度计及,A/D,型压头,3,2025/4/14 周一,成型收缩率,：,注塑成型时，树脂经加热熔融后体积膨胀，体积膨胀的熔融树脂填充到模腔内后实施冷却，,过程中树脂体积将减小，此时对应部分尺寸减小率就是成型收缩率。,1.2,，成型收缩率（,Mold Shrinkage,）,测试方法,ASTM D955/ISO 294-4,试样规格,方形,60602 mm,条形,12712.73.2 mm,圆片,100mm,，厚,3.2mm,塑料的流向不同，收缩率也不同，一般流动方向的收缩率小于横向方向的。,常见塑料的收缩率：,塑料,PA6,PA66,PBT,PC,PET,ABS,PMMA,流动（,%,）,1.2,1.4,1.8,0.5,2.0,0.4,0.3,横向（,%,）,2.0,1.8,2.0,0.7,2.5,0.6,0.7,4,2025/4/14 周一,吸水率,：,(M2-M1)/M1100%,测试方法,（标准,:ASTM D570 ISO62,）：,1,，把样品放到干燥箱干燥（,50,度,/24,小时），移至干燥器中冷却到室温，测试样品的重量,M1,；,2,，将试片浸入温度为,23,度的蒸馏水中，浸泡,24,小时后，将其取出用滤纸除去表面水分，在取,出后的,1,分钟内再次称量样品的重量,M2;,样品规格：,1.,圆片：直径50mm,厚度,4mm,2.,方片：,60mm60mm1mm,3.,条形：,76.2mm25.4mm3.2mm,常用工程塑料吸水率（,23,，,24Hr,）,PA6,PA66,PC,PET,PMMA,PBT,ABS,LCP,PPO,1.3,1.2,0.15,0.14,0.3,0.08,0.1,0.01,0.1,1.3,，,吸水率和含水率（,Water Absorption&Moisture Content,),含水率,：一定条件下，材料中实际的水分含量。一般情况下，对同一材料而言，含水率,3.2mm,的样品，燃烧速度不能超过,3.81mm,每分钟,B,：对于厚度,3.2mm,的样品，燃烧速度不能超过,7.62mm,每分钟,C,：火焰在没有烧到,10.2mm,标记的时，样品就熄灭。,2.5,，,UL,水平,&,垂直燃烧试验,12,2025/4/14 周一,测试方法：,火焰要求：火焰蓝色，高度,20mm(,内焰,10mm),；,正下方灼烧,10,秒后将本生灯迅速移开，记录移开后火焰的持续时间,T1,；,3.,若试样上的火焰熄灭，再次对试样进行灼烧,10,秒后移开，记录第二次火焰持续时间,T2,；,若明火熄灭后试样上还有火星，记录其持续时间,T3,；,4.,试验中，应随时调整本生灯的位置以保持喷嘴位于试样的正下方,10mm,；,5.,灼烧过程中发生熔融滴落现象，可将本生灯倾斜,45,放置，火焰高度保持,10mm,。,2,，垂直试验（,Vertical Test,）,ASTM,样条规格,：,12.7*12.7*,（厚度小于,12.7,）,mm,（通常厚度：,6.4,，,3.2,，,1.6,，,0.8,或,0.4mm,）。,耐火等级判定：,每个等级需要同时满足以下,5,个条件，才能判定为满足该等级。,等级,棉花燃烧,试样燃烧,到支架,任一试样,的,T1,或,T2,任一试样,的,T2+T3,5,个试样的,T1+T2+T3,总时间,V0,否,否,10,30,50,V1,否,否,30,60,250,V2,是,否,30,60,250,13,2025/4/14 周一,条形样条,：同,HB样条,板型样条,：,15cm,15cm,厚度（共,3,块）,火焰要求,：双重火苗（内焰高度,3.81cm/,外焰高度,12.7cm,）,试验方法,：将样条接触火苗,5,秒钟，然后熄灭火焰,5,秒钟，测定燃烧时间；重复,5,次,3,，,5V,燃烧试验,耐火等级,燃烧有焰加火星总时间,是否点燃棉花,是否有烧穿,5VA,60s,否,否,5VB,60s,否,是,备注,板型燃烧,阻燃等级：,从低到高,HB V-2 V-1 V-0 5VB S,）的材料的两个端平面上敷设电极，测量得到电阻,Rv,。,体积电阻率定义公式,：,单位通常是,-m,或,-cm,。与试样或产品的形状无关，只取决于材料的自身性质。,体积电阻率：,用于表征立体材料的非导电性能，即绝缘能力，通常称为电阻率。,材料按照电阻率的分类：,绝缘体：,v,10,9,-cm,半导体,：,106-cm,v,109,-cm,导 体：,v,10,6,-cm,体积电阻测量原理示意图,26,2025/4/14 周一,4.3,，表面电阻率（,Surface Resistivity,）,表面电阻率,：用于表征材料表面非导电性能物理量。,在固体材料平面上放两个长为,L,、距离为,d,的平行电极，,测量出两电极间的材料表面电阻,Rs,。,表面电阻率表达式：,s=Rs,*,L/d,材料平面,测量区域,:L*d,电极距离,L,电极长度,d,表面电阻测量原理示意图,27,2025/4/14 周一,相对介电常数,：介质在外加电场时会感应电荷而削弱电场，原真空中外加电场与插入介质后电场,比值，用,r,表示,。,r=,1,/,0,=C1/C0=Q1/Q0 (,电压,V,恒定）,1,，,0,分别为介质和真空的绝对介电常数,C1,，,C0,分别为真空和插入介质材料后的电容量,Q1,，,Q0,分别为真空和插入介质材料后平板电极上的电荷数量,4.4,，相对介电常数（,Relative Permittivity,）,28,2025/4/14 周一,相对介电常数特征,：,1.,介电常数与所加的电场频率有关，一般有,50Hz/1KHz,。,2.,它是表示绝缘能力特性的一个系数，以字母,表示，单位为法,/,米,3.,相对介电常数越小（不容易被极化,/,感应），材料的绝缘性越好。,电性能,PS,ABS,PVC,PE,PP,PMMA,1.051.5,1.52.5,1.31.4,1.41.6,1.51.8,3.03.6,常用塑料的相对介电常数（,50Hz,）,29,2025/4/14 周一,4.5,，介电强度（,Dielectric Strength,）,如相对介电常数介绍中，如果电源电压匀速增大到某一值,V,，致使厚度为,d,的高分子材料介质局部能导电，侧称介质被击穿。,介电（击穿）强度,：,E=V/d,单位为：,KV/mm,击穿的主要特征,：绝缘性能破坏，产生电弧，材料穿孔熔化，烧焦，破损。,30,2025/4/14 周一,31,Thanks,！,2025/4/14 周一,