Page 21 - 理化检验-物理分册2022年第十二期

王 忠: 不同测试条件对通用塑料热变形温度的影响

热变 形 测 试 标 准 参 考 了 GB / T1634.1 — 2019 表 1 不同试样放置方法的试验参数 mm

《 塑料 负荷变形温度的测定 第 1 部分: 通用试验方 项目 侧放 平放

法》 和 GB / T1634.2 — 2019 《 塑料 负荷变形温度的 跨距 100±1 64±1

测定 第 2 部分: 塑料和硬橡胶》, 在最新版本( 2019
宽度: 3.0~4.2 宽度: 10±0.2
版) 中删除了侧放试样的方法, 因目前仍有大量材料 试样尺寸 厚度: 9.8~15.0 厚度: 4±0.2

使用的是 GB / T1634.1 — 2004 中的侧放方式进行 长度: 120±10 长度: 80±2.0
测试, 标准中没有说明试样放置方法对测试结果的 标准挠度为 0.33mm

影响, 而不同方法间的切换必然影响到技术指标的 对应的试样厚度 9.8~9.9 4.1
设定 [ 6 ] 。
为了研究不同测试方法间的差异, 笔者选用通 1.3 试验材料

用塑料中典型结晶和非结晶材料的不同配方体系对 GB / T1634.2 — 2019 标准中提到: 非结晶塑料

试样的放置方法、 尺寸、 载荷等因素进行分析, 并对 的试验结果相差 2 ℃ 以上, 部分结晶塑料的试验结

不同测试方法的结果差异进行了对比, 为通用塑料 果相差5℃ 以上时, 应重新进行试验。由此可知: 非
结晶塑料和部分结晶塑料在测试过程中的表现不
热变形温度的准确测定提供指导。
同, 通用塑料中 ABS , HIPS ( 高抗冲聚苯乙烯) 属于
1 试验方案 非结晶塑料, PP 属于部分结晶塑料 [ 7 ] , 为了确保测

1.1 试验原理 试结果的可靠性和通用性, 更好地为研发和生产测
标准试样以平放或侧放的方法承受三点弯曲恒 试提供依据, 每类材料中又分别选择了几种填充类

定载荷( 1.80 , 0.45 , 8.00 MPa ), 使其产生相应的弯 和增强类塑料进行测试, 试验材料如表 2 所示。
表 2 试验材料
曲应力, 在匀速升温( 升温速率为 120 ℃ / h ) 的条件
下, 测量达到与规定弯曲应变增量相对应的标准挠 分类 牌号 特点
阻燃
度时的温度。 HF-606
1.2 试验参数 ABS HR-527A 耐热
采用热变形维卡试验机进行试验, 试样放置方 非结晶材料 GFAS-30 30 份玻璃纤维填充

法如图 1 所示, 具体试验参数 [ 6 ] 如表 1 所示。 FRHIPS-960 阻燃母粒改性
HIPS
FRHIPS-930 阻燃粉体改性
GFPP-30 30 份玻璃纤维填充
GFPP-25 25 份玻璃纤维填充
结晶材料 PP PP-36370 18 份玻璃纤维填充, 12 份云母

PP-11680 滑石粉填充, 耐冲击

PP-11269 滑石粉填充, 高刚性
1.4 试验步骤
方案一: 测试过程中, 将达到规定弯曲应变增量

相对应的标准挠度设置为 0.33 mm , 平放试样尺寸

为 80 mm×10.0 mm×4.1 mm ( 长 × 宽 × 高, 下

同), 侧放试样尺寸为 120mm×4.0mm×9.9mm ;

在 1.80 MPa ( 方 法 A ), 0.45 MPa ( 方 法 B ),

8.00MPa ( 方法 C ) 的弯曲应力作用下, 研究使用平
放和侧放两种放置方法对热变形温度的影响。
方 案 二:新 标 准 中 优 选 的 弯 曲 应 力 为
1.80MPa , 放置方法为平放, 研究达到标准挠度分

图 1 试样放置方法现场 别为 0.33 , 0.34 , 0.35 mm 时, 热 变 形 温 度 之 间 的
差异。
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