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源于化學組成和結構的不同，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構為基礎，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構特性，表征手段如：GPC，X光衍射，NMR，質譜，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：

? 轉矩流變儀;

? 毛細管流變儀;

? 旋轉流變儀.

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

? 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、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;

? 按結構原理可分為機械式、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 _

? 價格和服務。

生產商

? 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

? 熱塑性塑料熔體質量流動速率和熔體體積流動速率與剪切速率有關。

? 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據不一定與它們在實際使用中的性能有關。兩種方法在質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構上的敏感性，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 _

本方法測得的軟化點(維卡)適用于控制質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;

? 導熱介質溫度準確度和均勻性;

? 自動測量裝置精度;

? 測頭數量;

? 易用性;

? 價格和服務。

生產商

? 德國GOETTFERT

? 美國Tinius Olsen

? 意大利CEAST

熱膨脹儀(熱機械分析儀TMA)

? 熱膨脹系數測量;

? 熱機械曲線測試。

生產商

? 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/或時間關系的技術。

標準

①ISO 11357;

②ASTM D 3417;

③GB/T 19466。

測量參數

?比熱

? 玻璃化轉變溫度

? 熔點

? 結晶溫度

? 結晶度

? 熔融焓

? 結晶焓

? 結晶動力學

? 熱固性塑料的反應熱

? 熱固性塑料的反應動力學

? 膠凝轉化率

選購

? 試驗溫度范圍;

? 冷卻方式;

? 量熱靈敏度;

? 調制DSC;

? 軟件選擇; 檢測技術 _

? 價格和服務。

生產商

? 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，測量物質在振動負荷下的動態(tài)模量和阻尼與溫度的關系的技術。動態(tài)力學試驗通常是對試樣施加一個呈正弦波函數的應變或應力，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;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，測量試樣的質量與溫度或時間的關系的—種技術。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。