塑料力學性能測試

關鍵字：塑料力學測試，力學性能，拉伸，塑料成分分析，塑料彎曲性能，SGS檢測，SGS成分分析

·         導語

　　塑料因其耐用、防水、質輕、成本低等性能，已被廣泛用于農業、工業、建筑、包裝、國防尖端工業以及人們日常生活等各個領域。隨著《振興石化行業規劃細則》的出臺，我國塑料制品行業迎來新的發展機遇。我國塑料制品市場需求主要集中于農用塑料制品、包裝塑料制品、建筑塑料制品、工業交通及工程塑料制品等幾個方面。然而，每個領域對其各項性能的使用要求又不完全一樣。因此，本專題就針對塑料的力學性能測試這一方面著重介紹。

·         相關知識

　　定義：

　　塑料是以天然或合成樹脂為主要成分，加入各種添加劑，在一定溫度和壓力等條件下可以塑制成一定形狀，在常溫下保持形狀不變的材料。塑料制品是采用塑料為主要原料加工而成的生活用品、工業用品的統稱。包括以塑料為原料的注塑、吸塑等所有工藝的制品。

塑料應用領域

　　農業、漁業：塑料在農業方面常用的材料有薄膜、管道、片板、繩索和編織袋等。塑料溫室，農作物、肥料和藥物等的包裝,農田水利工程多選用塑料管，農舍建筑、畜牧保護、農業機械及器具、魚網、養殖浮漂等。

　　包裝：塑料作為一種新型包裝材料，在包裝領域中已獲得廣泛應用.例如各種中空容器、注塑容器(周轉箱、集裝箱、桶等).包裝膜、編織袋、泡沫塑料、捆扎繩和打包帶等。

　　交通運輸：汽車、火車、輪船等交通工具及相應的附屬設施所用的塑料，按每輛或每艘計，逐年增加。品種有：燃油箱、保險杠、遮陽板、車座、門把手、方向盤、儀表板等。

　　電氣工業：電線、電纜、絕緣體、家用電器、計算機及各種通訊設備等。

　　化學工業：塑料耐腐蝕性使塑料化工設備方面得以廣泛應用，如制作塔器、貯槽、貯罐、反應器、電鍍電解槽、熱交換器、煙囪、管道、閥門、泵、襯里等。

　　儀器儀表：制造各種部件。

塑料性能及用途

　　塑料名稱——代碼與對應的縮寫代號如下所示：

　　聚對苯二甲酸乙二醇酯——1 PET ( 寶特瓶 ) 如：礦泉水瓶、碳酸飲料瓶

　　建議：不建議循環使用，飲料瓶不要裝熱水。

　　使用：耐熱至70℃，只適合裝暖飲或凍飲，裝高溫液體、或加熱則易變形，有對人體有害的物質融出。并且，科學家發現，1號塑料品用了10個月后，可能釋放出致癌物DEHP，對睪丸具有毒性。因此，飲料瓶等用完了就丟掉，不要再用來做為水杯，或者用來做儲物容器乘裝其他物品，以免引發健康問題得不償失。

　　高密度聚乙烯——2 HDPE 如：白色藥瓶、清潔用品、沐浴產品

　　建議：清潔不徹底建議不要循環使用

　　使用：可在小心清潔后重復使用，但這些容器通常不好清洗，殘留原有的清潔用品，變成細菌的溫床，你不要循環使用。

　　聚氯乙烯——3 PVC 如：雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等

　　建議：不要循環使用

　　使用：可塑性優良，價錢便宜，故使用很普遍，只能耐熱81℃. 高溫時容易有不好的物質產生,很少被用于食品包裝。難清洗易殘留，不要循環使用。若裝飲品不要購買。這種材質高溫時容易有有害物質產生，甚至連制造的過程中它都會釋放，有毒物隨食物進入人體后，可能引起乳癌、新生兒先天缺陷等疾病。

　　低密度聚乙烯——4 LDPE 如：保鮮膜、塑料膜等

　　建議：保鮮膜包裹食物，不要放進微波爐

　　使用：耐熱性不強，通常，合格的PE保鮮膜在遇溫度超過110℃時會出現熱熔現象，會留下一些人體無法分解的塑料制劑。并且，用保鮮膜包裹食物加熱，食物中的油脂很容易將保鮮膜中的有害物質溶解出來。因此，食物入微波爐，先要取下包裹著的保鮮膜。

·         塑料力學性能測試

　　塑料應用領域非常廣泛，不同的應用領域所需要的性能也不完全一樣，下面一一介紹塑料的力學性能測試

　　1、拉伸性能

　　定義：在規定的試驗溫度、濕度及拉伸速度下，通過對塑料試樣的縱軸方向施加拉伸載荷，使試樣產生形變直至材料破壞。記錄下試樣破壞時的負荷和對應的標線間距離的變化等情況，可繪制出應力-應變曲線。

　　影響因素：

   (1)試樣的制備與處理 (2)材料試驗機(3)試驗環境(4)操作過程(5)數據處理

　　2、彎曲性能

　　測定塑料彎曲性能采用的第一種方法是三點負載體系，第二種方法是四點負載體系。

　　影響因素：

   (1)跨厚比(2)應變速率(3)加載壓頭圓弧和支座圓弧半徑(4)溫度(5)操作影響檢測標準

　　GB/T 1040-2006 塑料拉伸性能的測定

　　本標準共分五個部分，第1部分：總則;第2部分：模塑和擠塑塑料的試驗條件;第3部分：薄膜和薄片的試驗條件;第4部分：各向同性和正交各向同性纖維增強復合材料的試驗條件;第5部分：單向纖維增強復合材料的試驗條件。

　　GB/T 2918-1998 塑料試樣狀態調節和試驗的標準環境

　　本標準代替GB/T 2918-1982，提出了各種塑料及各類試樣在相當于實驗室平均環境條件的恒定環境條件下進行狀態調節和試驗的規范。

　　GB/T 17200-2008 橡膠塑料拉力、壓力和彎曲試驗機(恒速驅動)技術規范

　　本標準規定了在恒定的驅動速度下工作的適用于橡膠、塑料和粘接材料試驗用的拉伸試驗系統的技術要求。也適用于彎曲、剪切和壓縮試驗系統。

　　GB/T 1043.1-2008 塑料簡支梁沖擊性能的測定 第1部分：非儀器化沖擊

　　本部分規定了塑料在規定條件下測定簡支梁沖擊強度的方法。規定了幾種不同類型的試樣和試驗。根據材料類型、試樣類型和缺口類型規定了不同的試驗參數。

　　GB/T 1843-2008 塑料懸臂梁沖擊強度的測定

　　本標準規定了在標準條件下測定塑料懸臂梁沖擊強度的方法，以及多種不同類型的試樣和試驗的類型。根據材料、試樣和缺口規定了不同的試驗參數。

　　GB/T 9871-2008 硫化橡膠或熱塑性橡膠老化性能的測定拉伸應力松弛試驗

　　本標準規定了三種測量試樣在給定伸長狀態下應力變化的方法，目的是測定橡膠硫化膠的老化性能。

　　GB/T 18941-2003 高聚物多孔彈性材料定負荷沖擊疲勞的測定

　　本標準規定了室內裝飾中使用的多孔彈性材料的厚度減少值和硬度降低值的測定方法。提供了評價用于承載裝飾的膠乳型和聚氨酸性多孔彈性材料的使用性能的手段。適用于從成品材料上截取的標準尺寸的試樣，也適用于成型件。

　　GB/T 25262-2010 硫化橡膠或熱塑性橡膠磨耗試驗指南

　　本標準給出了硫化橡膠或熱塑性橡膠磨耗試驗指南，包括致密的和松散的兩種摩擦材料。目的在于幫助使用者選擇適當的測試方法和測試條件，以用于評價材料和評估其產品在磨耗方面的適宜性。

　　GB 3960-1983 塑料滑動摩擦磨損試驗方法

　　本標準適用于測定塑料及塑料基復合材料的滑動摩擦磨損性能。

　　GB/T 5478-2008 塑料滾動磨損試驗方法

　　本標準規定了塑料滾動磨損試驗的方法。適用于測定塑料板、片材試樣滾動磨損性能。不適用于泡沫材料或涂料。

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