关于塑胶材质的相关知识

关于塑胶材质的相关知识
一、试样的制备
塑料的性能有些可以直接用塑料颗粒进行测试，如熔体流动速率，熔点等，但大部分必须先制成标准样条，而后按标准规定测试，以确保各实验室测试数据间的可比性，这就引伸出塑料性能测试的国家标准、标准、美国ASTM标准等。因此塑料测试也必须按这些标准规定的方法进行。目前我公司也已具备按国家标准和美国ASTM材料标准测试塑料主要性能的能力。即我公司已具备按国家标准和美国ASTM标准要求的试样模具制样，并进行性能测试的能力。
1、制样前的样品准备
试样制备前，一般需要对样品进行干燥。根据公司现有产品的情况，质监部规定PE、PP一般可以不烘，需要时在100℃下烘1小时或在80℃下烘2小时，ABS在85℃下烘2小时，PC、PA在110℃下烘10小时以上，PET、PBT在120℃下烘4小时，POM在80℃下烘4小时。
2、试样的制备
1）开启注塑机前应先压入润滑油，至少要压25次。
2）开始制样前，要先使注塑机升温，升温时要同时打开冷却水、上好该用的模具并使模具升温。按质监部已规定的制样工艺，在注塑机上设置好制样的温度，预塑、保压及脱模的时间，注塑的压力等。待注塑机温度到达设定温度后，将已烘好的料倒入注塑机料斗，盖好料斗盖，即可开始制样。制样一般采用半自动制样。
3）制样过程中注意事项
a.飞边等残留物不能残留在模具表面，以损坏模具。
b.注意冷却水，不能因缺水而使下料口堵塞。
c.制出样条两边的飞边应及时清理，但不能破坏样条。
d.注塑圆片注意时要注意：玻纤增强类产品的圆片要趁热用压板压紧，以免翘曲。
3、制样后的结束工作
1）制样结束后应关闭电源，关闭冷却水阀门。要清理好现场，将剩下的粒料按品种分开，交还技术部或研究所；顶出料和浇口料集中送破碎。
2）模具应按套做出标记，以免拿错。注塑含PVC等易分解的材料时，模具使用完毕后，一定要立即上油。模具如要放置较长时间不用，都必须上油。
二、试样的状态调节
塑料是一种粘弹性材料，它是由许多带重复链节的高分子链组成，塑料在注塑成型冷却后，大分子链被暂时冻结，需要一定的时间使分子链得到充分的舒展，而这种舒展的快慢和环境温度及湿度有密切的关系。因此，国家标准GB/T2918规定：制备的塑料试样必须在规定的标准状态（23±2？C，45~55%的相对湿度）下调节24小时后方可在此状态下进行测试。这样塑料测试的结果才有可比性。在标准状态下放置24小时的过程称试样的状态调节。现在公司塑料试样的状态调节冬天在23℃的烘箱中进行，温度高于23℃时，一般就放在室内进行。如果增添了恒温恒湿箱，就可以在标准规定的条件下进行样条的状态调节。
三、力学性能中的一些基本概念
1、应力和应变
应力：单位初始横截面上承受的力，单位：MPa或kg/cm2。
应变：材料在应力作用下，产生的尺寸变化与原始尺寸之比，无因次量。
不同材料的应力－应变关系不同，一般高分子材料的性能和高分子的结构、取代基、结晶程度有关。
2、材料分类
软而弱的材料 拉伸强度低、弹性模量小且伸长率也不大。硬而脆的材料：拉伸强度和弹性模量都较大，断裂伸长率小，如PS等。硬而强的材料：拉伸强度和弹性模量大且有适当的伸长率，如PVC等。对软而韧的材料来说：拉伸强度较大，断裂伸长率大，但弹性模量低，如顺丁橡胶等。硬而韧的材料：拉伸强度、弹性模量大，断裂伸长率也大，如PET、尼龙等。
高分子材料的应力－应变性能对温度是敏感的，一般来说，模量、屈服强度和拉伸强度随温度的下降而上升。硬质高分子的伸长通常随温度下降而减少。
3、粘弹性和内耗　　
这是高分子物质*的一种性能。
1）蠕变
物体在固定应力下产生形变，形变随着时间的加长而继续发展的现象。高聚物的蠕变是构象、链段伸展、位移的变化。有些文献上主张用“柔量”来衡量蠕变的表现，柔量是模量的倒数，它与温度有较大的依赖性。当温度远低于玻璃化温度时，高聚物很坚硬，甚至很长时间亦很少发生蠕变。温度升高时，不仅蠕变柔量增大，蠕变速率也增加。
2）应力松弛
使试样发生一固定的形变，并测定在一定时间内此形变所需的力。通过试验可以发现，对高分子材料来说，刚发生这么大形变时，应力zui大。随着时间的推移，保持同样形变所需的力在逐渐减小。实际上在高分子材料内部，弹性形变逐渐转变成塑性形变，以致于保持形变所需的力在逐渐减小。
3）屈服和疲劳
屈服　在高分子材料拉伸的过程中，在应力－应变曲线上会出现拐点，这种现象我们称为屈服。同样材料在这一点的拉伸强度称为屈服拉伸强度。在弯曲和压缩强度测试时也同样会出现屈服的情况。
疲劳　高分子材料在周期交变应力的作用下会在低于静态强度时就发生破坏，这种现象叫疲劳。对于许多高聚物来说，都存在这种疲劳极限。疲劳寿命随着高分子材料分子量的增大而增大。
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