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源于化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)的不同，塑料與金屬等材料性能上有很大不同，也因此有其他材料所不能代替的應(yīng)用領(lǐng)域，它們的性能表征與測(cè)試也有自身的許多特點(diǎn)。因此，必須以了解塑料的基本組成和結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，了解塑料的性能表征與測(cè)試。

“表征”，常用于評(píng)價(jià)塑料的分子或結(jié)構(gòu)特性，表征手段如：GPC，X光衍射，NMR，質(zhì)譜，UV，IR，DSC，TGA等。

“測(cè)試”則用于塑料對(duì)外加負(fù)荷、環(huán)境等作用所引起的相應(yīng)行為的評(píng)價(jià)。“測(cè)試”，并非僅限于塑料樹脂性能的測(cè)試，還常常測(cè)試樹脂制成品塑料制件的性能，以保證合適的最終產(chǎn)品使用性能的要求。

常用的塑料性能測(cè)試儀器包括以下幾類：

試驗(yàn)機(jī)類：

? 材料試驗(yàn)機(jī);

? 疲勞試驗(yàn)機(jī);

? 沖擊試驗(yàn)機(jī);

? 硬度計(jì);

? 耐磨試驗(yàn)機(jī);

? 熱變形試驗(yàn)機(jī);

? 熔體流動(dòng)速率熔體體積流率測(cè)試儀。

熱分析類：

? 熱膨脹儀TMA;

? 差示掃描量熱儀DSC;

? 熱重分析儀TGA;

? 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀DMA。

流變儀類：

? 轉(zhuǎn)矩流變儀;

? 毛細(xì)管流變儀;

? 旋轉(zhuǎn)流變儀.

其它：

?燃燒測(cè)定儀;

? 霧度計(jì);

? 密度計(jì);

? 老化試驗(yàn)箱;

? 電阻率測(cè)定儀。

材料試驗(yàn)機(jī)

材料試驗(yàn)機(jī)概念：

就是對(duì)材料、零件、構(gòu)件進(jìn)行力學(xué)性能和工藝性能試驗(yàn)的儀器和設(shè)備。

材料試驗(yàn)機(jī)能做的試驗(yàn)有：

拉伸、壓縮、彎曲、撕裂、剝離、剪切等。

分類

? 按對(duì)象可分為金屬與非金屬材料試驗(yàn)機(jī);

? 按試驗(yàn)時(shí)間可分為長時(shí)與短時(shí)試驗(yàn)機(jī);

? 按試驗(yàn)溫度可分為高溫.常溫.低溫試驗(yàn)機(jī);

? 按試樣的受力狀態(tài)和試驗(yàn)力的施加速度可分為靜態(tài)力和動(dòng)態(tài)力試驗(yàn)機(jī);

檢測(cè)技術(shù)

? 按測(cè)定力學(xué)性能和試驗(yàn)力的施加方式可分拉力、壓力、萬能、扭轉(zhuǎn)、蠕變、松弛、疲勞、沖擊試驗(yàn)機(jī)以及硬度計(jì)和摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)等;

? 按結(jié)構(gòu)原理可分為機(jī)械式、液壓式、電子式試驗(yàn)機(jī)等。

萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)的大小用機(jī)架的最大負(fù)載額定值和測(cè)量負(fù)載/力的負(fù)載傳感器來描述。負(fù)載傳感器裝在電動(dòng)機(jī)或者液壓部件驅(qū)動(dòng)的移動(dòng)十字頭上。與夾具串聯(lián)的負(fù)載傳感器測(cè)量力的大小，測(cè)量值可以在數(shù)字顯示屏或計(jì)算機(jī)上讀出。許多萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)有可互換的負(fù)載傳感器，以便能與被測(cè)試的材料相匹配。

動(dòng)態(tài)或者循環(huán)測(cè)試(例如裂紋增長和疲勞)一般都在長時(shí)間內(nèi)負(fù)載較低的液壓伺服萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行。

電子萬能試驗(yàn)機(jī)由滾珠絲杠傳動(dòng)，試驗(yàn)速度可達(dá)0.01mm/min～1000mm/min。

選購

? 測(cè)試模式和受力狀態(tài);

? 最大負(fù)荷;

? 最大行程;

? 測(cè)試負(fù)荷準(zhǔn)確度;

? 測(cè)試速度準(zhǔn)確度;

? 夾具;

? 引伸計(jì);

? 測(cè)試環(huán)境箱;

? 價(jià)格及服務(wù)。

生產(chǎn)商

? 美國Instron英斯特朗公司

? 德國Zwick

? 日本Shimadzu島津公司

? 美國Tinius Olsen

? 新三思

? 濟(jì)南試金

沖擊試驗(yàn)機(jī)

沖擊性能試驗(yàn)對(duì)工程材料的缺陷很敏感，而其影響因素也很多。特別是對(duì)高分子材料，其抗沖擊性能常常受到溫度、濕度、沖擊速度、試樣的幾何形狀以及應(yīng)力方式等影響。

分類

? 擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)(簡(jiǎn)支梁、懸臂梁);

? 試樣缺口形式因采用標(biāo)準(zhǔn)不同而不同。

? 落錘沖擊試驗(yàn)機(jī);

? 儀器化落鏢沖擊試驗(yàn)機(jī);

落錘落球沖擊試驗(yàn)原理

在規(guī)定的條件下，用一特定形狀及一定質(zhì)量的重錘，在某一高度上自由落下而對(duì)試樣進(jìn)行沖擊，通過改變重錘的質(zhì)量或落下的高度、對(duì)一定量的試樣進(jìn)行試驗(yàn)，從而可測(cè)出制品沖擊破壞所需的能量。

選購

? 沖擊能量范圍;

? 沖擊線速度;

? 符合相應(yīng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn); 檢測(cè)技術(shù) _

? 價(jià)格和服務(wù)。

生產(chǎn)商

? 美國Tinius Olsen

? 意大利CEAST

熔體流動(dòng)速率熔體體積流率測(cè)試儀

熱塑性塑料在規(guī)定的溫度和負(fù)荷條件下，每10min通過標(biāo)準(zhǔn)口模，物質(zhì)的量為熔體流動(dòng)速率;體積的量為熔體體積流率。

單位：g/10min

GB/T 3682-2000

ISO 1133

ASTM D 1238

簡(jiǎn)介

? 熱塑性塑料熔體質(zhì)量流動(dòng)速率和熔體體積流動(dòng)速率與剪切速率有關(guān)。

? 本試驗(yàn)中的剪切速率遠(yuǎn)小于實(shí)際加工時(shí)的剪切速率。因此，由本方法得到的各種熱塑性塑料的數(shù)據(jù)不一定與它們?cè)趯?shí)際使用中的性能有關(guān)。兩種方法在質(zhì)量控制中都是有用的。

? 一種規(guī)定條件下的動(dòng)力粘度計(jì)，由于聚合物粘度對(duì)其材料結(jié)構(gòu)上的敏感性，而被用來監(jiān)視材料變化。

選購

? 測(cè)試所需溫度范圍;

? 溫度準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性;

? 擠塑計(jì)幾何尺寸精度;

? 自動(dòng)測(cè)量裝置精度;

? 易用性;

? 價(jià)格和服務(wù)。

生產(chǎn)商

?德國GOETTFERT

?美國Tinius Olsen

? 意大利CEAST

熱變形試驗(yàn)機(jī)

HDT標(biāo)準(zhǔn)：

ISO 75

ASTM D 648

GB/T 1634

VST標(biāo)準(zhǔn)：

ISO 306

ASTM D 1512

GB/T 1633

熱變形溫度/維卡軟化點(diǎn)溫度測(cè)定儀

簡(jiǎn)介

把一個(gè)具有一定尺寸要求的矩形試樣，放在規(guī)定跨距的支座上，并在兩支座的中點(diǎn)處，施加規(guī)定的負(fù)荷，形成三點(diǎn)式簡(jiǎn)支梁式靜彎曲，負(fù)荷力的大小，必須使試樣形成1.8MPa或0.45MPa的表面彎曲應(yīng)力，把受荷后的試樣浸在導(dǎo)熱的液體介質(zhì)中，以規(guī)定的升溫速率開溫，當(dāng)試樣中點(diǎn)的變形量達(dá)到與試樣高度相對(duì)應(yīng)的規(guī)定值時(shí)的溫度，就是負(fù)荷熱變形溫度。

在規(guī)定升溫速率的導(dǎo)熱的液體介質(zhì)浸沒下，在規(guī)定負(fù)荷條件下，端面為1mm2圓形測(cè)針刺入試樣1mm深度時(shí)的溫度，即為維卡軟化點(diǎn)溫度。 檢測(cè)技術(shù) _

本方法測(cè)得的軟化點(diǎn)(維卡)適用于控制質(zhì)量和作為鑒定新品種熱性能的—個(gè)指標(biāo)，但不代表材料的使用溫度。

選購

? 測(cè)試所需溫度范圍;

? 溫度測(cè)量準(zhǔn)確度;

? 導(dǎo)熱介質(zhì)溫度準(zhǔn)確度和均勻性;

? 自動(dòng)測(cè)量裝置精度;

? 測(cè)頭數(shù)量;

? 易用性;

? 價(jià)格和服務(wù)。

生產(chǎn)商

? 德國GOETTFERT

? 美國Tinius Olsen

? 意大利CEAST

熱膨脹儀(熱機(jī)械分析儀TMA)

? 熱膨脹系數(shù)測(cè)量;

? 熱機(jī)械曲線測(cè)試。

生產(chǎn)商

? NETZSCH德國耐馳公司

? 美國TA公司

差示掃描量熱儀DSC(1)

在程序溫度控制下，測(cè)定輸入到試樣和參比樣的熱流速率(熱功率)差對(duì)溫度和/或時(shí)間關(guān)系的技術(shù)。

標(biāo)準(zhǔn)

①ISO 11357;

②ASTM D 3417;

③GB/T 19466。

測(cè)量參數(shù)

?比熱

? 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度

? 熔點(diǎn)

? 結(jié)晶溫度

? 結(jié)晶度

? 熔融焓

? 結(jié)晶焓

? 結(jié)晶動(dòng)力學(xué)

? 熱固性塑料的反應(yīng)熱

? 熱固性塑料的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

? 膠凝轉(zhuǎn)化率

選購

? 試驗(yàn)溫度范圍;

? 冷卻方式;

? 量熱靈敏度;

? 調(diào)制DSC;

? 軟件選擇; 檢測(cè)技術(shù) _

? 價(jià)格和服務(wù)。

生產(chǎn)商

? 美國TA公司

? Mettler-Toledo瑞士梅特勒-托利多公司

? NETZSCH德國耐馳公司

? PerkinElmer美國PE公司

動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀DMA

動(dòng)態(tài)力學(xué)分析是在程序溫度下，測(cè)量物質(zhì)在振動(dòng)負(fù)荷下的動(dòng)態(tài)模量和阻尼與溫度的關(guān)系的技術(shù)。動(dòng)態(tài)力學(xué)試驗(yàn)通常是對(duì)試樣施加一個(gè)呈正弦波函數(shù)的應(yīng)變或應(yīng)力，取決于試樣的形狀，力學(xué)方式可分為：伸長或彎曲;剪切或扭轉(zhuǎn);壓縮。

選購

? 試驗(yàn)溫度范圍;

? 冷卻方式;

? 工作模式;

? 工作頻率;

? 價(jià)格和服務(wù).

生產(chǎn)商

? 美國TA公司

? Mettler-Toledo瑞士梅特勒-托利多公司

? NETZSCH德國耐馳公司

? PerkinElmer美國PE公司

熱重分析儀TGA

熱重法(TG)是在程序溫度下，測(cè)量試樣的質(zhì)量與溫度或時(shí)間的關(guān)系的—種技術(shù)。試樣可以是固體或液體.并以某一速率升溫或降溫，或在某一固定溫度保持恒溫。TG可用于測(cè)量分解、氧化、還原、蒸發(fā)、升華和其他質(zhì)量變化。

選購

? 試驗(yàn)溫度范圍;

? 溫度準(zhǔn)確度;

? 天平準(zhǔn)確度;

? 價(jià)格和服務(wù)。

生產(chǎn)商

? 美國TA公司

? Mettler-Toledo瑞士梅特勒-托利多公司

? NETZSCH德國耐馳公司

? PerkinElmer美國PE公司

流變儀

Thermo Haake轉(zhuǎn)矩流變儀：

在高剪切效果下使聚合物熔體的多相組分得以良好混合。在此工藝條件下，被高度剪切的物料反抗混合的阻力與其粘度成正比，轉(zhuǎn)矩流變儀通過扭矩傳感器測(cè)量這種阻力，得到扭矩隨時(shí)間變化曲線稱之為“流變曲線”，用來分析高分子材料的加工和流變性能，同時(shí)制備各種預(yù)混試樣用于物理和化學(xué)性能的測(cè)試。