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源于化學組成和結(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用領(lǐng)域，它們的性能表征與測試也有自身的許多特點。因此，必須以了解塑料的基本組成和結(jié)構(gòu)為基礎，了解塑料的性能表征與測試。

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

“測試”則用于塑料對外加負荷、環(huán)境等作用所引起的相應行為的評價?！皽y試”，并非僅限于塑料樹脂性能的測試，還常常測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。

常用的塑料性能測試儀器包括以下幾類：

試驗機類：

? 材料試驗機;

? 疲勞試驗機;

? 沖擊試驗機;

? 硬度計;

? 耐磨試驗機;

? 熱變形試驗機;

? 熔體流動速率熔體體積流率測試儀。

熱分析類：

? 熱膨脹儀TMA;

? 差示掃描量熱儀DSC;

? 熱重分析儀TGA;

? 動態(tài)熱機械分析儀DMA。

流變儀類：

? 轉(zhuǎn)矩流變儀;

? 毛細管流變儀;

? 旋轉(zhuǎn)流變儀.

其它：

?燃燒測定儀;

? 霧度計;

? 密度計;

? 老化試驗箱;

? 電阻率測定儀。

材料試驗機

材料試驗機概念：

就是對材料、零件、構(gòu)件進行力學性能和工藝性能試驗的儀器和設備。

材料試驗機能做的試驗有：

拉伸、壓縮、彎曲、撕裂、剝離、剪切等。

分類

? 按對象可分為金屬與非金屬材料試驗機;

? 按試驗時間可分為長時與短時試驗機;

? 按試驗溫度可分為高溫.常溫.低溫試驗機;

? 按試樣的受力狀態(tài)和試驗力的施加速度可分為靜態(tài)力和動態(tài)力試驗機;

檢測技術(shù)

? 按測定力學性能和試驗力的施加方式可分拉力、壓力、萬能、扭轉(zhuǎn)、蠕變、松弛、疲勞、沖擊試驗機以及硬度計和摩擦磨損試驗機等;

? 按結(jié)構(gòu)原理可分為機械式、液壓式、電子式試驗機等。

萬能實驗機的大小用機架的最大負載額定值和測量負載/力的負載傳感器來描述。負載傳感器裝在電動機或者液壓部件驅(qū)動的移動十字頭上。與夾具串聯(lián)的負載傳感器測量力的大小，測量值可以在數(shù)字顯示屏或計算機上讀出。許多萬能實驗機有可互換的負載傳感器，以便能與被測試的材料相匹配。

動態(tài)或者循環(huán)測試(例如裂紋增長和疲勞)一般都在長時間內(nèi)負載較低的液壓伺服萬能實驗機上進行。

電子萬能試驗機由滾珠絲杠傳動，試驗速度可達0.01mm/min～1000mm/min。

選購

? 測試模式和受力狀態(tài);

? 最大負荷;

? 最大行程;

? 測試負荷準確度;

? 測試速度準確度;

? 夾具;

? 引伸計;

? 測試環(huán)境箱;

? 價格及服務。

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

? 濟南試金

沖擊試驗機

沖擊性能試驗對工程材料的缺陷很敏感，而其影響因素也很多。特別是對高分子材料，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力方式等影響。

分類

? 擺錘沖擊試驗機(簡支梁、懸臂梁);

? 試樣缺口形式因采用標準不同而不同。

? 落錘沖擊試驗機;

? 儀器化落鏢沖擊試驗機;

落錘落球沖擊試驗原理

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試樣進行沖擊，通過改變重錘的質(zhì)量或落下的高度、對一定量的試樣進行試驗，從而可測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;

? 符合相應測試標準; 檢測技術(shù) _

? 價格和服務。

生產(chǎn)商

? 美國Tinius Olsen

? 意大利CEAST

熔體流動速率熔體體積流率測試儀

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

單位：g/10min

GB/T 3682-2000

ISO 1133

ASTM D 1238

簡介

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

? 本試驗中的剪切速率遠小于實際加工時的剪切速率。因此，由本方法得到的各種熱塑性塑料的數(shù)據(jù)不一定與它們在實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)定條件下的動力粘度計，由于聚合物粘度對其材料結(jié)構(gòu)上的敏感性，而被用來監(jiān)視材料變化。

選購

? 測試所需溫度范圍;

? 溫度準確度和穩(wěn)定性;

? 擠塑計幾何尺寸精度;

? 自動測量裝置精度;

? 易用性;

? 價格和服務。

生產(chǎn)商

?德國GOETTFERT

?美國Tinius Olsen

? 意大利CEAST

熱變形試驗機

HDT標準：

ISO 75

ASTM D 648

GB/T 1634

VST標準：

ISO 306

ASTM D 1512

GB/T 1633

熱變形溫度/維卡軟化點溫度測定儀

簡介

把一個具有一定尺寸要求的矩形試樣，放在規(guī)定跨距的支座上，并在兩支座的中點處，施加規(guī)定的負荷，形成三點式簡支梁式靜彎曲，負荷力的大小，必須使試樣形成1.8MPa或0.45MPa的表面彎曲應力，把受荷后的試樣浸在導熱的液體介質(zhì)中，以規(guī)定的升溫速率開溫，當試樣中點的變形量達到與試樣高度相對應的規(guī)定值時的溫度，就是負荷熱變形溫度。

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

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

選購

? 測試所需溫度范圍;

? 溫度測量準確度;

? 導熱介質(zhì)溫度準確度和均勻性;

? 自動測量裝置精度;

? 測頭數(shù)量;

? 易用性;

? 價格和服務。

生產(chǎn)商

? 德國GOETTFERT

? 美國Tinius Olsen

? 意大利CEAST

熱膨脹儀(熱機械分析儀TMA)

? 熱膨脹系數(shù)測量;

? 熱機械曲線測試。

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，測定輸入到試樣和參比樣的熱流速率(熱功率)差對溫度和/或時間關(guān)系的技術(shù)。

標準

①ISO 11357;

②ASTM D 3417;

③GB/T 19466。

測量參數(shù)

?比熱

? 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度

? 熔點

? 結(jié)晶溫度

? 結(jié)晶度

? 熔融焓

? 結(jié)晶焓

? 結(jié)晶動力學

? 熱固性塑料的反應熱

? 熱固性塑料的反應動力學

? 膠凝轉(zhuǎn)化率

選購

? 試驗溫度范圍;

? 冷卻方式;

? 量熱靈敏度;

? 調(diào)制DSC;

? 軟件選擇; 檢測技術(shù) _

? 價格和服務。

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

動態(tài)熱機械分析儀DMA

動態(tài)力學分析是在程序溫度下，測量物質(zhì)在振動負荷下的動態(tài)模量和阻尼與溫度的關(guān)系的技術(shù)。動態(tài)力學試驗通常是對試樣施加一個呈正弦波函數(shù)的應變或應力，取決于試樣的形狀，力學方式可分為：伸長或彎曲;剪切或扭轉(zhuǎn);壓縮。

選購

? 試驗溫度范圍;

? 冷卻方式;

? 工作模式;

? 工作頻率;

? 價格和服務.

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，測量試樣的質(zhì)量與溫度或時間的關(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可用于測量分解、氧化、還原、蒸發(fā)、升華和其他質(zhì)量變化。

選購

? 試驗溫度范圍;

? 溫度準確度;

? 天平準確度;

? 價格和服務。

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量這種阻力，得到扭矩隨時間變化曲線稱之為“流變曲線”，用來分析高分子材料的加工和流變性能，同時制備各種預混試樣用于物理和化學性能的測試。