高分子材料的测试标准
高分子材料拉伸性能实验
高分子材料拉伸性能实验1. 实验目的了解高分子材料的拉伸强度、模量及断裂伸长率的意义和测试方法，通过应力－应变曲线，判断不同高分子材料的性能特征。
2. 实验原理拉伸强度是用规定的实验温度、湿度和作用力速度，在试样的两端以拉力将试样拉至断裂时所需的负荷力，同时可得到断裂伸长率和拉伸弹性模量。
将试样夹持在专用夹具上，对试样施加静态拉伸负荷，通过压力传感器、形变测量装置以及计算机处理，测绘出试样在拉伸变形过程中的拉伸应力－应变曲线，计算出曲线上的特征点如试样直至断裂为止所承受的最大拉伸应力（拉伸强度）、试样断裂时的拉伸应力（拉伸断裂应力）、在拉伸应力－应变曲线上屈服点处的应力（拉伸屈服应力）和试样断裂时标线间距离的增加量与初始标距之比（断裂伸长率，以百分数表示）。
3. 实验材料实验原料：GPPS、PP、PC。
（1）拉伸样条：哑铃型样条，测试标准：ASTM D638。
样条如下：符号名称尺寸/mm 公差/mm 符号名称尺寸/mm 公差/mm4. 实验设备万能材料实验机及夹具5. 实验条件不同的材料由于尺寸效应不同，故应尽量减少缺陷和结构不均匀性对测定结果的影响，按表2选用国家标准规定的拉伸试样类型以及相应的实验速度。
表 2 拉伸试样类型以及相应的实验速度①Ⅲ试样仅用来测试拉伸强度实验速度为以下九种：A: 1mm/min ±50% B: 2mm/min ±20% C: 5mm/min ±20%D: 10mm/min ±20% E: 20mm/min ±10% F: 50mm/min ±10%G: 100mm/min ±10% H: 200mm/min ±10% I: 500mm/min ±10%6.实验步骤（1）实验环境：温度23℃，相对湿度50％，气压86～106KPa。
（2）测量试样中间平行部分的宽度和厚度，精确到0.01mm，每个试样测量三点，取算术平均值。
高分子材料应力-应变曲线的测定
实验一高分子材料应力-应变曲线的测定聚合物材料在拉力作用下的应力-应变测试是一种广泛使用的最基础的力学试验。
聚合物的应力-应变曲线提供力学行为的许多重要线索及表征参数（杨氏模量、屈服应力、屈服伸长率、破坏应力、极限伸长率、断裂能等）以评价材料抵抗载荷，抵抗变形和吸收能量的性质优劣；从宽广的试验温度和试验速度范围内测得的应力-应变曲线有助于判断聚合物材料的强弱、软硬、韧脆和粗略估算聚合物所处的状况与拉伸取向、结晶过程，并为设计和应用部门选用最佳材料提供科学依据。
一、目的要求1．熟悉拉力机（包括电子拉力机）的使用；2．测定不同拉伸速度下PE板的应力-应变曲线；3．掌握图解法求算聚合物材料抗张强度、断裂伸长率和弹性模量；二、实验原理应力-应变试验通常实在张力下进行，即将试样等速拉伸，并同时测定试样所受的应力和形变值，直至试样断裂。
应力是试样单位面积上所受到的力，可按下式计算：tP bdσ=式中P为最大载荷、断裂负荷、屈服负荷b为试样宽度，m；d为试样厚度，m。
应变是试样受力后发生的相对变形，可按下式计算：0 0100%t I I Iε-=⨯式中I0为试样原始标线距离，m；I为试样断裂时标线距离，m。
应力-应变曲线是从曲线的初始直线部分，按下式计算弹性模量E（MPa，N/m2）：Eσε=式中σ为应力；ε为应变。
在等速拉伸时，无定形高聚物的典型应力-应变曲线见图15-1：a点为弹性极限，σa为弹性（比例）极限强度，εa为弹性极限伸长率。
由0到a点为一直线，应力-应变关系遵循虎克定律σ＝Eε，直线斜率E称为弹性（杨氏模量）。
y点为屈服点，对应的σy和εy称为屈服强度和屈服伸长氯。
材料屈服后可在t点处断裂，σt、εt为材料的断裂强度、断裂伸长率。
（材料的断裂强度可大于或小于屈服强度，视不同材料而定）从σt的大小，可以判断材料的强与弱，而从εt的大小（从曲线面积的大小）可以判断材料的脆与韧。
晶态高聚物材料的应力-应变曲线：在c点以后出现微晶的取向和熔解，然后沿力场方向重排或重结晶，故σc称重结晶强度。
光学高分子材料简述及性能指标
光学高分子材料简述及性能指标光学高分子材料种类繁多，应用也不尽相同，但一般都包含三大类技术指标：光学性能、机械性能、热学性能。
光学性能主要包括折射率和色散、透过率、黄色指数及光学稳定性。
折射率和色散是光学材料的最基本性能。
在透镜设计中，为使透镜超薄和低曲率必须寻求高折射率的光学材料，而校正色差要求有两组阿贝数不同的材料，即冕牌系列(低色散，阿贝数>50)和火石系列(高色散，阿贝数<40)。
光学玻璃的折射率和色散有较大的选择余地，而光学塑料的选择范围却十分有限，尤其是冕牌系列光学塑料。
透明塑料折射率的测定最常用的方法是折射仪法。
阿贝折射仪是最广泛用于测定折射率的折射仪。
透过率是表征树脂透明程度的一个重要性能指标，一种树脂的透过率越高，其透光性就越好。
透过率的定义为：透过材料的光通量（T2）占入射到材料表面上的光通量(T1)的百分率。
任何一种透明材料的透光率都达不到100%，即使是透明性最好的光学玻璃的透光率一般也难以超过95%。
聚合物光学材料在紫外和可见光区的透光性和光学玻璃相近，在近红外以上区域不可避免的出现碳氢振动所引起的吸收。
通常，光学塑料在可见光区透光率的损失主要由以下三个因素造成：光的反射；光的散射；光的吸收。
黄色指数是无色透明材料质量和老化程度的一项性能指标，由分光光度计的读数计算而得，描述了试样从无色透明或白色到黄色的颜色变化。
这一实验最常用于评价一种材料在真实或模拟的日照下的颜色变化。
而对于透明塑料材料来说，由于原料纯度或加工条件等因素的影响，可能自身带有一定颜色。
光学树脂如同多数有机物质一样存在着耐候和耐老化问题，因此树脂的结构和加工工艺以及使用环境对树脂的光学性能有较大的影响。
在一定使用期限内，光学参数的稳定性尤为关键，这个指标直接决定产品的使用性能。
采用人工加速老化中的全紫外线老化的方法检测树脂的光学稳定性。
全紫外线老化法主要模拟阳光中的紫外线．全紫外线强度比相应太阳紫外强度高几倍。
蠕变测试 高分子材料
蠕变测试高分子材料
蠕变测试是一种重要的高分子材料测试方法，它可以评估材料在长期加载下的变形性能。
蠕变是材料在持续加载下产生的时间依赖性变形，这是由于高分子材料内部分子链的重排和滑动引起的。
蠕变测试通常使用恒定的应力或应变加载方式，通过长时间的加载观察材料的变形情况。
这种测试可以帮助工程师评估材料在长期使用条件下的可靠性和稳定性。
在进行蠕变测试时，首先需要选择合适的加载条件。
通常会选择一定的应力或应变水平，并保持恒定不变。
然后，通过测量材料的变形情况，可以得到蠕变应变曲线，进而分析材料的蠕变性能。
蠕变测试的结果可以用于预测材料在实际使用中的寿命和性能。
例如，在建筑结构中使用的高分子材料需要具有良好的蠕变性能，以保证结构的稳定性和安全性。
另外，蠕变测试也可以用于评估材料的加工工艺和热稳定性。
蠕变测试是一种重要的高分子材料测试方法，它可以评估材料在长期加载下的变形性能。
通过该测试，可以评估材料的可靠性和稳定性，并为工程设计和材料选择提供依据。
试验1高分子材料拉伸强度及断裂伸长率测定
实验1 高分子材料拉伸强度及断裂伸长率测定一、实验目的通过实验了解聚合物材料应力—应变曲线特点、试验速度对应力—应变曲线的影响、拉伸强度及断裂伸长率的意义，熟悉它们的测试方法；并通过测试应力—应变曲线来判断不同聚合物的力学性能。
二、实验原理为了评价聚合物材料的力学性能，通常用等速施力下所获得的应力—应变曲线来进行描述。
所谓应力是指拉伸力引起的在试样内部单位截面上产生的内力；而应变是指试样在外力作用下发生形变时，相对其原尺寸的相对形变量。
不同种类聚合物有不同的应力—应变曲线。
等速条件下，无定形聚合物典型的应力—应变曲线如图1所示。
图中的α点为弹性极限，σα为弹性（比例）极限强度，εα为弹性极限伸长。
在α点前，应力—应变服从虎克定律：σ=Έε式中σ——应力，MPa；ε——应变，%；Ε——弹性（杨氏）模量（曲线的斜率），MP 。
曲线斜率E反映材料的硬性。
Y称屈服点，对应的σy和εy称屈服强度和屈服伸长。
材料屈服后，可在t点处，也可在t′点处断裂。
因而视情况，材料断裂强度可大于或小于屈服强度。
εt（或εt′）称断裂伸长率，反映材料的延伸性。
从曲线的形状以及σt和εt的大小，可以看出材料的性能，并借以判断它的应用范围。
如从σt的大小，可以判断材料的强与弱；而从εt的大小，更正确地讲是从曲线下的面积大小，可判断材料的脆性与韧性。
从微观结构看，在外力的作用下，聚合物产生大分子链的运动，包括分子内的键长、键角变化，分子链段的运动，以及分子间的相对位移。
沿力方向的整体运动（伸长）是通过上述各种运动来达到的。
由键长、键角产生的形变较小（普弹形变），而链段运动和分子间的相对位移（塑性流动）产生的形变较大。
材料在拉伸到破坏时，链段运动或分子位移基本上仍不能发生，或只是很小，此时材料就脆。
若达到一定负荷，可以克服链段运动及分子位移所需要的能量，这些运动就能发生，形变就大，材料就韧。
如果要使材料产生链段运动用分子位移所需要的负荷较大，材料就较强及硬。
高分子材料性能测试与表征详解
四．应力的影响
当剪切应力的能量大于大分子键能时，引起大分子断链裂解。 增大剪切应力或剪切速率，降解速度增大。 聚合物受到剪切时，温度的高低影响剪切作用的大小。温度较低时，剪 切作用非常强烈，分子量降低幅度大 聚合物降解的程度随应力作用时间的增长而加剧 应力对聚合物降解的影响还与聚合物的化学结构和所处的物理状态有关。
类型类型自由基式链式降解逐步降解条件条件热剪切力提供能量高温条件下h2o酸碱等杂质位置位置位置位置cccoch产生游离基易产生游离基cncocscsi键能键能弱降解的机理机理机理类似于自由基的反应断链类似于缩聚的逆过程醇解酸解特点特点反应速度快中间产物不能分离降解速率与分子量无关但不同聚合物降解历程不同各步反应独立断裂的部位是无规和任意的中间产物稳定断链机会随分子量增大而提高影响降解的因素1主链上与叔碳原子或季碳原子相邻的键不稳定
聚合物加工过程中的形态演变
降解和交联
降解的实质
聚合物在水、氧、应力、热、光、超声波、辐射作用下往往会产生 降解的化学过程，使其性能劣化，降解的实质是：
断链 交联 分子链结构的改变 侧基的改变 以上四种的组合
其中自由基常是一个 活泼的中间产物，作用 结果是聚合物的分子结 构发生了改变。
降解的机理
类型
游离基交联反应，如不饱和聚酯的交联反应、橡胶硫化、聚烯烃交 联等。 逐步交联反应，如大分子环氧基、异氰酸基等活性官能团与交联剂 进行的交联反应以及酚醛树脂成型过程中的交联反应。
通过大分子上的活性中心（活性官能团或活性点） 间的反应或活性中心与交联剂间的反应
ptfe检验标准
ptfe检验标准PTFE（聚四氟乙烯）是一种常用的高分子材料，具有优异的性能和广泛的应用。
为了确保PTFE材料的质量和性能，制定了一套完善的检验标准。
一、外观检验1. PTFE材料应具有均匀的色泽，表面光滑，无明显瑕疵或杂质。
2. 材料应无裂纹、气泡或机械损伤等缺陷。
二、尺寸检验1. PTFE材料的尺寸应符合设计要求，测量精度高。
2. 材料的公差范围应符合相关标准。
三、性能检验1. 拉伸强度：PTFE材料的拉伸强度应不低于规定值，测试方法符合标准要求。
2. 断裂伸长率：PTFE材料的断裂伸长率应不低于规定值，测试方法符合标准要求。
3. 压缩永久变形：PTFE材料的压缩永久变形率应不大于规定值，测试方法符合标准要求。
4. 耐高温性能：PTFE材料在高温下应保持稳定的性能，测试方法符合标准要求。
5. 耐低温性能：PTFE材料在低温下应保持稳定的性能，测试方法符合标准要求。
6. 耐化学腐蚀性能：PTFE材料应能够抵抗常见的化学物质的腐蚀，测试方法符合标准要求。
7. 电性能：PTFE材料的电阻率、介电常数等电性能参数应符合相关标准要求。
四、无损检测1. PTFE材料应采用无损检测方法，如超声检测、射线检测等，以确保内部无缺陷。
2. 无损检测的灵敏度和可靠性应符合相关标准要求。
五、耐久性检验1. PTFE材料应经过耐久性试验，如老化试验、疲劳试验等，以评估其使用寿命和稳定性。
2. 耐久性试验的条件和方法应符合相关标准要求。
通过以上检验标准的执行，可以确保PTFE材料的质量和性能符合要求，为产品的质量和安全性提供保障。
高分子吸水树脂检测标准及方法
高吸水树脂质量标准及检测方法标准起草：研发中心——————审核：技术总监——————批准：总经理：——————标准发放一览表前言为了使高吸水树脂的进货检验和应用有一个执行标准，根据行业实际状况，参照国家标准卫生巾高吸收性树脂（GB/T 22875-2008）和纸尿裤高吸收性树脂（GB/T 22905-2008）对本公司原材料高吸水树脂的进货检验标准及检测方法进行编制。
本标准的制定和实施，为高吸水树脂进货检验提供了判定依据和量化标准。
本标准由研发中心起草、修改，经研发总监审核，由总经理批准后实施。
1.范围本标准规定了纸尿裤聚丙烯酸盐类高吸水性树脂的技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、储存。
本标准适用于各类纸尿裤（片）、成人失禁用品用聚丙烯酸盐类高吸水性树脂(简称SAP)。
有效成分：丙烯酸与丙烯酸盐体型聚合物。
化学名称：聚丙烯酸盐2.引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 22875-2008 卫生巾高吸收性树脂GB/T 22905-2008 纸尿裤高吸收性树脂GB/T 6679-2003 固体化工产品采样通则GB/T 6682-2008 分析实验室用水规格和试验方法GB 6284-1986 化学产品中水分含量测定的通用方法——重量法国家质检总局第75号令定量包装商品计量监督管理办法3.技术要求3.1 外观本产品为白色无定形固体颗粒。
3.2 产品质量技术指标4.试验方法本标准所用试剂和水，在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和GB/T 6682-2008 中规定的三级水。
4.1 外观取50克试样，均匀分布在一张A4白纸上，在非阳光直射的条件下进行目测，检验出SAP颜色及肉眼可见杂质的数量(简单目测不可见)。
4.2 含水量的测定4.2.1 仪器及试剂烘箱，能使温度保持在105℃±2℃、干燥器、电子天平，感量为0.001 g 试样容器，用于试样的转移个称量。
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ISO 37-2005（橡胶）
GB/T 528-1998（橡胶）
5
拉伸强度(膜材与片材) Tensile Strength(Plastic Sheet & Film)
ASTM D882-02 (单方向)
GB/T 13022-1991 (单方向)
ASTM D882-02 (MD/CD)
ISO 178:2001
GB/T 9341-2000
12
弯曲模量Flexural modulus
ASTM D790-032
ISO 178:20014
GB/T 9341-2000
13
悬臂梁冲击强度IZOD Impact Strength
ASTM D256-05(有缺口)
ISO 180:2000
GB/T 1843-96
ASTM D1790-02（薄膜）需指定温度点
GB/T 11999-1989需指定温度点
ASTM D1790-02（薄膜）未指定温度点
GB/T 11999-1989未指定温度点
26
薄膜与片材动静态磨擦系数Static and kinetic Coefficient of Friction of Film and Sheet
ASTM D1709-03
GB/T 9639-1988
24
塑胶及弹性体脆化温度Brittleness Temperature of Plastics and Elastomers by Impact
ASTM D746-04(需指定温度)
25
薄膜脆化温度Brittleness Temperature of Plastic Sheeting by Impact
ASTM DE831-03
44
热抟导系数Thermal Conduction Coefficient
ASTM C518-02e1
ISO 8301-91
ASTM C177-97
45
PVC类聚合物热稳定性试验Thermal Stable property of PVC
ISO 305-90
GB 2917-88
ISO 37-2005（橡胶）
GB/T 528-1998（橡胶）
8
断裂伸长率（膜材与片材）Elongation at break(Plastic Sheet & Film)
ASTM D882-02 (单方向)
ISO 527-3:1995 (单方向)
GB/T 13022-1991 (单方向)
ASTM D882-02 (MD/CD)
ASTM D395-03（橡胶）
21
薄膜摆锤冲击强度Tear Resistance of Film & Sheet by Pendulum Method
ASTM D1922-03 (单方向)
ASTM D1922-03 (MD/CD)- M8
GB/T 11548-89（板材）
22
落锤冲击强度Falling Weight Impact Strength
ASTM D1238-04
ISO 1133:1997
GB/T 3682-2000
34
Deflection Temperature of Plastics热变形温度
ASTM D648-04
ISO 75-2:2004
GB/T 1634.1-2004
35
Vicat Softening Temperature of Plastics维卡软化点
29
密度Density
ASTM D792-00
ISO 1183-1:2004
GB/T 1033-86
ASTM D1622-03 (硬质泡沫表观密度)
GB/T 6343-95 (泡沫表观密度)
ASTM D3574-03(软质泡沫表观密度)
30
尺寸Size
ASTM D5947-03
ISO 4648-91
GB 7193.5-87
GB/T 8946-1998(MD/CD)
GB/T 10454-2000(MD/CD)
7
断裂伸长率(模塑料、原料) Elongation at break(Mould Plastic& Materials)
ASTM D638-038
ISO 527-2:1993
GB/T 1040-92
ASTM D412-1998a(2002)e1（橡胶）
ASTM D1525-00
ISO 306:2004
GB/T 1633-2000
36
Solid Electrical Insulating Materials热失重温度
ASTM D3850-94(2000)
37
Rubber-Compositional Analysis热失重温度
ASTM D6370-99(2003)
ISO 604-02
GB/T 1041-92
19
压缩模量Compression Modulus
ASTM D695-02a
ISO 604-02
GB/T 1041-925
20
压缩变形Compression Set
ASTM D395-03(弹性体)
ISO 815（橡胶）
GB/T 7759-1996（橡胶）
ISO 527-3:1995 (MD/CD)
GB/T 13022-1991 (MD/CD)
9
拉伸模量(模塑料、原料) Tensile Modulus(Mould Plastic& Materials)
ASTM D638-03
ISO 527-2:1993
GB/T 1040-92
10
拉伸模量（膜材与片材）Elongation at break(Plastic Sheet & Film))
ISO 527-3:1995 (MD/CD)
GB/T 13022-1991 (MD/CD)
6
拉伸强度（编织袋）Tensile Strength(Braided tapes )
ISO 10371-1993(单方向)
GB/T 8946-1998(单方向)
GB/T 10454-2000(单方向)
ISO 10371-1993(MD/CD)
ISO 182/1-4-90
46
PE,PP热稳定性试验Thermal Stable property of PE,PP
PEPP热稳定ISO 4577-83
47
Thermal Stable property of Unsaturated Polyester
不饱和聚酯GB 7193.5-87
48
不饱和聚酯热稳定性试验
38
玻璃化转变温度
ISO11357:1999
GB/T19466.2-2004
39
熔点
ISO11357:1999
GB/T19466.3-2004
40
Crystallization Temperature结晶温度
ISO11357:1999
GB/T19466.3-2004
41
DSC法Heat of Crystallization结晶热
ASTM D5628-96(2001)
GB/T 14153-93（硬质塑料）
ASTM D4226-2000(PVC建材)
ASTM D5420-04(Gardner Impact)
23
薄膜落镖冲击强度Impact Resistance of Plastic Film by the Free-Falling Dart
ISO 34-1:1994（橡胶）
GB/T 529-1999（橡胶）
16
剥离强度Peeling strength
ASTM D5458-95(2001)(复合膜)
17
穿刺强度Puncture Strength
ASTM D4833-00
18
压缩强度Compression Strength
ASTM D695-02
ISO 6383-1:1983 (单方向)
GB/T 16578-Байду номын сангаас6 (单方向)
ASTM D1938-02 (单方向)
ASTM D1004-03 (MD/CD)
ISO 6383-1:1983 (MD/CD)
GB/T 16578-96 (MD/CD)
ASTM D1938-02 (MD/CD)
ASTM D624-00e1（橡胶）
ISO11357-3:1999
GB/T19466.3-2004
42
DSC法Heat of Fusion熔融热
ISO11357-3:1999
GB/T19466.3-2004
43
热膨胀系数coefficient of thermal expansion
ASTM D696-03
ASTM D3386-2000
ASTM D4812-1999(无缺口)
14
简支梁冲击强度CHARPY Impact Strength
ASTM D6110-04
ISO 179-2:1997
GB/T 1043-93
15
撕裂强度（膜材与片材）Tearing strength(Plastic Sheet & Film)
ASTM D1004-03 (单方向)
ASTM D882-02 (单方向)
ISO 527-3:1995 (单方向)
GB/T 13022-1991 (单方向)
ASTM D882-02 (MD/CD)
ISO 527-3:1995 (MD/CD)