PP维卡软化点的测试知识讲解
塑料软化点(维卡)的测定
1．试样与预处理 （1）试样厚度为6mm，宽和长各为20mm。 （2）试样的支撑面和侧面应平行，表面平整光滑、
无气泡、无锯齿痕迹、凹痕或飞边等缺陷。 （3）每组试样为2个。 （4）试样的预处理可按产品标准规定进行，产品
标准若无规定时，可直接进行测定。
2．实验设备
本实验采用RHV－300微机控制式热变形维卡软化 点温度测定仪来测量塑料软化点温度。此试验仪 由机械部分和电气部分组成：机械部分主要完成 承载液压油，装夹试样，对试样施加固定载荷以 及对液压油的搅拌等。电气部分完成对液压油的 加热和控温，试验数据的采集和对整个试验过程 的控制。
塑料软化点（维卡）的测定
一、实验目的 测定热塑性材料的软化点（维卡）的温度，并掌握
其试验方法。
二、实验简述（实验原理）
本实验是在特定的液体传热介质中、一定的升温 速度下，施加特定的负载后，横截面积为1mm2 的平头针刺入塑料试样中1mm时的温度。
各种塑料的高温作用下，所发生的作用是不同的， 温度对塑料的各方面的性质影响较大，为了测定 塑料温度随温度上升而发生变形来确定塑料使用 的范围，规定了许多的测试方法，最常用的是 “马丁耐热试验方法”、“维卡软化点测试方 法”。这些方法测试的温度，仅仅是在该方法规 定的载荷大小、施力方式、升温速度下到达规定 的变形量时的温度，而不是这种材料的使用温度 上限。
四、实验过程
（1）将被测试样放在支架上，其中心位置应在顶针 头下面，载荷杆与试样垂直，经机械加工的试样， 加工面应紧贴支架底座。
（2）将装好试样的支架小心浸入浴槽内，试样位于 液面35mm以下，起始温度应至少低于该材料软 化点（维卡）50℃。
（3）试样装好后，加上负载，打开搅拌器搅拌 5min后调节变形测量装置，使之为零。
建筑管材维卡软化温度试验-概述说明以及解释
建筑管材维卡软化温度试验-概述说明以及解释1.引言1.1 概述建筑管材是建筑工程中不可或缺的一部分，而管材的质量和性能直接影响着建筑物的稳定性和安全性。
维卡软化温度是管材材料热性能的重要指标之一，其大小可以反映出管材在高温环境下的变形和稳定性。
本文将对维卡软化温度进行试验研究，探讨其测试方法、影响因素及应用前景，旨在为建筑管材的选择和设计提供参考依据。
1.2 文章结构:本文主要分为引言、正文和结论三部分。
在引言部分，将介绍维卡软化温度试验的背景和目的，以及本文的结构。
在正文部分，将详细介绍维卡软化温度的定义、测试方法和影响因素。
最后，在结论部分，将对实验结果进行分析，展望维卡软化温度在建筑管材领域的应用前景，并总结本文的主要观点和结论。
通过这样的结构安排，读者可以系统地了解维卡软化温度试验的相关知识，并对其在建筑管材领域的意义有一个清晰的认识。
1.3 目的：本文旨在对建筑管材中常用的维卡软化温度进行试验研究，通过实验测试和数据分析，探讨不同管材的软化温度特性，为建筑材料的选择和应用提供依据。
同时，通过比较不同因素对软化温度的影响，探讨管材的耐热性能，为提高建筑管材的使用寿命和安全性提供技术支持。
通过本研究，可以为建筑工程领域提供参考和借鉴，促进管材行业的发展与进步。
2.正文2.1 维卡软化温度的定义维卡软化温度是指在一定加载条件下，聚合物材料变得软化且开始流动的温度。
它是一种重要的热性能指标，用于评估建筑管材在高温环境下的耐热性能以及抗变形能力。
维卡软化温度通常用来描述聚合物材料在加热过程中的行为，即当材料受热至一定温度时，材料的黏度会降低并开始软化，最终导致材料的流动性增加。
在建筑管材行业中，维卡软化温度的测试非常重要，因为管道材料经常会在高温环境下运行，例如在暖气管道、地暖管道等应用中。
通过测定维卡软化温度，可以评估管道材料在高温环境下的性能表现，从而确保管道系统的安全可靠运行。
维卡软化温度的测定方法通常采用热变形仪或DSC等热分析仪器进行，在一定的加热速率下进行测试，通过监测材料的变形行为和热性能变化来确定软化温度。
维卡软化温度测试2012
测试原理
• 维卡软化温度测试是通过针入深度试验测试来测 定热塑性软化点的方法。 • 随着温度升高，高分子材料内部的分子链或者基 团热运动加热，材料抵抗外力的能力下降，在恒 定应力作用下压入针头试样的深度因之逐步加深。 但由于分子结构和聚集态结构不同，材料抵抗外 力的能力也不同，表示出在相同温度和相同负荷 时，压针针入材料而且各种塑料的针入量对温度 变化的敏感度也有差别。
结果表示
• 测试材料的维卡软化温度是以维卡软化温 度的算术平均值来表示。
测试条件
•等速升温：A：50±5℃/h ，B：120±5 ℃/h均匀升温 A：5±0.5℃/6min；B：12±1.0℃/6min。
•砝码大小：9.81N（1000gf）；49.05N（5000gf）
•试验时的起始温度可取室温。
•以压针头刺入试样的量1mm为试验终点。
操作步骤
1.准备工作
a.向油箱内注入硅油，使油面与油箱上平面距离保持在 50~60毫米左右，试样浸入油面的深度至少为35毫 米。 b.关闭冷却水进水口，打开排水口，使排水口敞开。 c.打开电源，预热机器10分钟。 d.开机顺序：工控机—电脑—试验主机。 e.检查试验主机上的“升”、“降”、“停”各按钮是桌面上的 “PowerTest-W”试验软件。 • 点击“试验”按钮，选择试验方案名“维卡”，并设置相关 的试验参数值，然后按“确定”。 • 轻按试验主机“开机”按钮，试验机通电。 • 按“升”按钮，升起试验架。 • 选择压针式压头，将其正确安装在无负载作用的负载杆底端。 • 将试样水平放置在未加负荷的压针下，压针压在试样中心； 提起砝码托盘把手，使压针压住试样。 • 轻按主机“降”按钮，试样及试样架装置进入油箱中。
测试标准
• GB/T1633-2000
塑料维卡软化温度的测定(精)
塑料维卡软化温度的测定（GB/T 8802-2001，GB1633-2000）塑料维卡软化温度的测定适用于当材料开始迅速软化时，能测定出温度的热塑性塑料材料，不适用于结晶或半结晶的聚合材料。
1、基本原理塑料维卡软化温度的测定把试样放在液体介质或加热箱中，在等速升温条件下测定标准压针在50±1N力的作用下，压入从管材或管件上切取的试样内1mm时的温度，该温度即为试样的维卡软化温度（VST）。
2、试验设备塑料维卡软化温度的测定可采用液浴槽或烘箱加热装置，宜采用加热温度及压入深度可自动记录的设备。
选用合适的液体（液体石蜡、变压器油、甘油和硅油等），应保证在测试温度下是稳定的，并且在测试中对试样不产生影响，如软化、膨胀、破裂。
3、试验步骤塑料维卡软化温度的测定管材试样应是从管材上沿轴向截下的弧形管段，长度约为50mm，宽度10mm～20mm；管件试样应是从管件的承口、插口或柱面上截下的弧形片断，对于直径小于或等于90mm的管件，试样长度和承口长度相等，直径大于90mm的管件，试样长度为50mm，试样的长度均为10mm～20mm，而且试样应从没有合模线或注射点的部位切取。
如果管材或管件壁厚大于6mm，塑料维卡软化温度的测定则应采用合适的方法加工管材或管件外表面，使壁厚减至4mm，如果管件承口带有螺纹，则应车掉螺纹部分，使其表面光滑。
壁厚在2.4mm～6mm（包括6mm）范围内的试样，可直接截下测试。
如果管材或管件壁厚小于2.4mm，则可将两个弧形管段叠加在一起，使其总厚度不小于2.4mm，作为垫层的下层管段试样应首先压平，为此可将该试样加热到140℃并保持15min，再置于两块光滑平板之间压平，上层管段应保持其原样不变。
每次试验用两个试样，但在裁制试样时，应多提供几个试样，以备试验结果相差太大时作补充试验用。
将试样在低于预期维卡软化温度（VST）50℃的温度下预处理至少5min；对于ABS和ASA 试样，应在烘箱中90±2℃的温度下干燥2h，取出后在23±2℃的温度和50±5％的相对湿度下，冷却15±1min，然后将试样在低于预期维卡软化温度50℃的温度下预处理至少5min。
维卡温度测定讲解
(三)试验步骤
1．把试样放入支架，其中心位置约在压针头之下，距试样边缘应大于3
毫米。经机械加工的试样，加工面应紧贴支架底座。
2．插入温度计，使温度计水银球与试样相距3毫米以内，但不应触及试
样。．
3．将支架小心浸入浴槽内，试样位于液面35毫米以下，起始温度应至少
则应加砝码的重量由下式计算t
矿=1000(或50００)－Ｒ－Ｔ
式中：Ｗ一一砝码重量，克；
Ｒ一压针及负载杆的重量，克，
Ｔ～变形测量装置附加力，克。
注t由于仪器构造不同，附加力向下为正，向上为负。
5．测温装置：经校正的温度范围合适的局部浸入式水银温度计或其他
测温仪表，其分度值为1℃，
6．变形测量装置：具有精度为0．01毫米的百分表或其他测量装置。
(一)试样及预处理
1．试样厚度应为3～6毫米，宽和长至少为10×10毫米，或直径大于10
毫米。
(1)模塑试样厚度为3～4毫米。
(2)板材试样厚度取板材原厚，但厚度超过6毫米时，应在试样一面加
工成3～4毫米。如厚度不足3毫米时，则可由2块但至多不超过3块迭合
成厚度大于3毫米时，方能进行测定。‘
2．试样的支撑面和测面应平行，表面平整光滑、无气泡、无锯齿痕迹、
七十八、热堡性塑料软化点
(维卡)试验方法GBl633-79
本方法是测定热塑性塑料于液体传热介质中，在一定的负荷、·一定的等
速升温条件下，试样被l毫米压针头压入1毫米时的温度。
本方法仅适用于大多数热塑性塑料。
本方法测得的软化点(维卡)适用于控制质量和作为鉴定新品种热性能
的一个指标，但不代表材料的使用温度。
A速度：5±0．5℃／6分钟，
维卡常见问题及问答
维卡软化温度测试常见问题解答1. 什么是维卡软化温度？它反映材料的什么性质？答：维卡软化温度是指，当匀速升温时，某一负荷条件下，横截面积为1 mm2的标准压针刺入热塑性塑料1mm深时的温度。
该温度反映了材料在升温装置中使用时期望的软化点，即材料在受热和受力的情况下的耐热性能。
2.维卡软化温度测试的原理与本质是什么？答：材料的软化实质上是玻璃化转变。
低于玻璃化转变点时材料为刚性状态，高于玻璃化转变点时，材料为软化状态，可由横截面积为1 mm2的标准压针刺入热塑性塑料1mm深来指定相同的软化程度，这样就方便不同的材料按照相同的测试条件进行比较。
3.哪些材料需要测试维卡软化温度？答：维卡软化温度适用于测试热塑性硬质或半硬质塑料，材料在使用过程中受力和受热的情况下需要测试维卡软化温度或者热变形温度。
受力面积小如针尖的测维卡软化温度，受力面积较大的测热变形温度。
4.哪些材料不适用于维卡软化温度测试？答：由于维卡软化温度测试仅适用于热塑性硬质或半硬质塑料，所以热固性的材料或者软质材料就不适用于此方法测试。
判断材料是否是软质可凭手感，或者直接将试样放在压针下并加载砝码，过段时间压针如果直接刺入样品内部则不适宜用此方法检测。
5.维卡软化温度测试常用的测试标准有哪些？答：ISO 306:2004热塑性塑料维卡软化温度(VST)的测定，GB/T 1633-2000 热塑性塑料维卡软化温度(VST)的测定，ASTM D1525-2009塑料维卡软化温度的标准测试方法。
6.ISO 306:2004、GB/T 1633-2000以及ASTM D1525-2009，这三个标准有何不同？答：ISO 306:2004与GB/T 1633-2000是一致的，但与ASTM D1525-2009有两点区别。
一是ASTM D1525增加了可用流体粉末等作为传热介质的规定；二是两者加载负载时间不同，ISO306:2004是先将样品放入介质，5分钟后加载砝码再将千分表清零，ASTM D1525-2009则是先将样品放入介质，然后加载砝码，再过5分钟后将千分表的读数清零。
微卡软化温度的测量
塑料维卡软化温度的测定（GB/T 8802-2001）适用于当材料开始迅速软化时，能测定出温度的热塑性塑料材料，不适用于结晶或半结晶的聚合材料。
1、基本原理把试样放在液体介质或加热箱中，在等速升温条件下测定标准压针在50±1N力的作用下，压入从管材或管件上切取的试样内1mm时的温度，该温度即为试样的维卡软化温度（VST）。
2、试验设备可采用液浴槽或烘箱加热装置，宜采用加热温度及压入深度可自动记录的设备。
选用合适的液体（液体石蜡、变压器油、甘油和硅油等），应保证在测试温度下是稳定的，并且在测试中对试样不产生影响，如软化、膨胀、破裂。
3、试验步骤管材试样应是从管材上沿轴向截下的弧形管段，长度约为50mm，宽度10mm～20mm；管件试样应是从管件的承口、插口或柱面上截下的弧形片断，对于直径小于或等于90mm 的管件，试样长度和承口长度相等，直径大于90mm的管件，试样长度为50mm，试样的长度均为10mm～20mm，而且试样应从没有合模线或注射点的部位切取。
如果管材或管件壁厚大于6mm，则应采用合适的方法加工管材或管件外表面，使壁厚减至4mm，如果管件承口带有螺纹，则应车掉螺纹部分，使其表面光滑。
壁厚在2.4mm～6mm（包括6mm）范围内的试样，可直接截下测试。
如果管材或管件壁厚小于2.4mm，则可将两个弧形管段叠加在一起，使其总厚度不小于2.4mm，作为垫层的下层管段试样应首先压平，为此可将该试样加热到140℃并保持15min，再置于两块光滑平板之间压平，上层管段应保持其原样不变。
每次试验用两个试样，但在裁制试样时，应多提供几个试样，以备试验结果相差太大时作补充试验用。
将试样在低于预期维卡软化温度（VST）50℃的温度下预处理至少5min；对于ABS和ASA试样，应在烘箱中90±2℃的温度下干燥2h，取出后在23±2℃的温度和50±5％的相对湿度下，冷却15±1min，然后将试样在低于预期维卡软化温度50℃的温度下预处理至少5min。
维卡软化点测试
(5）检查下仪器显示，打开加热开关。 （6）观察视频显示记录实验数据。 （7）当达到预设的变形量或温度，实验自动停止后，打开
冷却水源进行冷却。然后向上移动位移传感器托架，将砝 码移开，升起试样支架，将试样取出。 （8）实验完毕后，依次关闭主机、工控机、打印机、电脑 电源。
7化点 英 文 名 称 ：Vicat softening temperature(VST) 维卡软化温度：当匀速升温时，某一负荷条件下，截面1 m ㎡的标准压针刺入热塑性塑料1mm深时的温度。该温度反映 了当一种材料在升温装置中使用时期望的软化点。 测 试 标 准 ：ASTM D1525, ISO 306, GB/T 1633 试 验 数 据 ：维卡软化点试验测定了针头压入试样1mm时的 温度
3
实验仪器及试样
微机控制热变形维卡 软化点温度试验机
4
VST实验示意图
负载杆针头长3—5mm,横截面积为 （1.000+0.015）平方毫米，压针 头平端与负载杆成直角，不允许带 毛刺等缺陷。
加热浴槽选择对试样无影响的传热 介质，如硅油，变压器油、液体石 蜡等，室温粘度较低。
加热器等速升温速率为： (5±0.5)℃/6min 或(12±0.5)℃/6min。
1
维卡软化点测定的实验原理
聚合物的耐热性能，通常是指它在温度 升高时保持其物理机械性质的能力。聚合 物材料的耐热温度是指在一定负荷下，其 到达某一规定形变值时的温度。发生形变 时的温度通常称为塑料的软化点Ts 。
2
热塑性塑料维卡软化温度（VST）实验方法
依据现行的标准：GB/T1633-2000
试样承受的静负载G=W+R，其中 W—法码重量（克） R—压针及负 载杆的重量（克）
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实验步骤
(1）按照“工控机”→ “电脑”→“主机”的开机顺 序打开设备的电源开关，搅拌同时开始，让系统启动 并预热10min。 （2）将试样放入支架上，其中心位置在压针头之下， 加工面应该紧贴支座底座，插入水银温度计。 (3) 将支架小心浸入油浴槽中，使试样位于液面35mm 以下。浴槽的起始温度应低于材料的维卡软化点50℃。 （4）按测试需要选择砝码，使试样承受负载1kg(10N) 或5kg(50N)。本实验选择50N砝码，小心将砝码凹槽向 上平放在托盘上.
（5）检查下仪器显示，打开加热开关。
（6）观察视频显示记录实验数据。
（7）当达到预设的变形量或温度，实验自动停止后，打 开冷却水源进行冷却。然后向上移动位移传感器托架， 将砝码移开，升起试样支架，将试样取出。
（8）实验完毕后，依次关闭主机、工控机、打印机、电 脑电源。
操作注意事项
设备使用前，必须检查设备接地良好 设备工作在高温状态，注意烫伤。
维卡软化点测定的实验原理
聚合物的耐热性能，通常是指它在温 度升高时保持其物理机械性质的能力。 聚合物材料的耐热温度是指在一定负荷 下，其到达某一规定形变值时的温度。 发生形变时的温度通常称为塑料的软化 点Ts 。
热塑性塑料维卡软化温度（VST）实验方法
依据现行的标准：GB/T1633-2000
PP维卡软化点的测试
PP的拉伸强度一般21-39兆帕；弯曲强度4256兆帕，压缩强度39-56兆帕，断裂伸长率200 ％一400％，缺口冲击强度2．2-5kJ／m2，低 温缺口冲击强度1-2kJ／m2。洛氏硬度r 95一 105。
应用领域 用于制作注塑制品、薄膜、管材、 板材、纤维、涂料等。广泛用于家用电器、汽 本、化工、建筑、轻工等领域。
试验后试样
实验记录数据绘制图形
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● 变形精度：0.001㎜
● 电动位移调零
● 自动采集实验数据
● 外置式打印机。
● 负荷范围：0.75N—50N
● 试验跨距：60—120㎜连续可调
VST实验示意图
负载杆针头长3—5mm,横截面积 为（1.000+0.015）平方毫米，压 针头平端与负载杆成直角，不允许 带毛刺等缺陷。
加热浴槽选择对试样无影响的传热 介质，如硅油，变压器油、液体石 蜡等，室温粘度较低。
加热器等速升温速率为： (5±0.5)℃/6min 或(12±0.5)℃/6min。
试样承受的静负载G=W+R，其中 W—法码重量（克） R—压针及负 载杆的重量（克）
试样
10 × 10 ×3-6mm，模塑试样厚度为 3-4mm，板材试样取原厚度，原厚度超 过6mm可单面加工至3-4加mm,原厚度不 足3mm由2-3块叠合至规定厚度。每组试 样2个，表面应平整光滑，元气泡、凹痕、 飞边等缺陷，上下表面应平行。
维卡软化点
工程塑料、通用塑料等聚合物的试样于液体传 热介质中，在一定的载荷、一定的等速升温条件下， 被1m㎡的压针压入1mm深度时的温度。
维卡软化点适用于控制聚合物品质和作为鉴定新 品种热性能的一个指标，不代表材料的使用温度。
高聚物的热性能是高分子材料加工成型和应用过 程中的重要性能之一，涉及到高聚物的结晶，熔融、 热变形温度、熔融指数等等，是研究高分子材料的 耐热性，热稳定性的重要方法。
实验仪器及试样
微机控制热变形维卡 软化点温度试验机
20X20mm
实验室内XWB-300C型热变形、维卡软化点 温度测定仪技术参数
单片机控制
● 液晶显示
● 控温范围：室温—300℃
● 升温速率：120±1℃/h
●
50±1℃/h
● 温度精度：±0.5℃
● 温度分辨率：0.1℃
● 变形范围：0—3㎜