塑料成分怎样检测,塑料压缩性能、剪切强度、弯曲性能、磨耗性能测试

2025-05-27 09:00 113.104.255.254 1次
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塑料成分怎样检测,塑料压缩性能、剪切强度,弯曲性能、磨耗性能测试
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产品详细介绍

塑料的性能检测涉及多种测试方法,以下是对塑料成分分析以及压缩性能、剪切强度、弯曲性能、磨耗性能的检测方法和标准的详细说明:

一、塑料成分检测

  1. 红外光谱(FTIR)

    • 原理:通过红外光吸收谱图分析分子结构,识别官能团。

    • 适用:定性分析塑料主成分(如PE、PP、PVC等)。

    • 步骤:样品制备(压片或ATR模式)→ 扫描谱图 → 比对标准数据库。

  2. 热重分析(TGA)

    • 原理:加热样品测量质量变化,分析挥发分、填料含量(如碳酸钙、玻璃纤维)。

    • 输出:分解温度、无机物含量百分比。

  3. 差示扫描量热法(DSC)

    • 用途:测定熔点、结晶度(如PA66的熔融峰)、玻璃化转变温度(Tg)。

  4. 色谱/质谱联用(GC-MS、PY-GC-MS)

    • 适用:添加剂分析(增塑剂、阻燃剂等)。

  5. X射线荧光光谱(XRF)

    • 用途:检测塑料中的重金属(如铅、镉)或卤素(溴系阻燃剂)。

二、力学性能测试

1. 压缩性能测试

  • 标准:ISO 604(塑料压缩性能)、ASTM D695。

  • 设备:试验机(配压缩夹具)。

  • 参数:

    • 压缩强度(大应力)

    • 压缩模量(应力-应变曲线的线性段斜率)

  • 试样:通常为圆柱体(直径10mm,高度20mm)或立方体。

2. 剪切强度测试

  • 标准:

    • 层间剪切:ASTM D3846(复合材料)、ISO 14130。

    • 冲压剪切:ASTM D732(板材)。

  • 方法:

    • 双缺口试样拉伸或专用剪切夹具。

    • 输出:剪切应力(载荷/剪切面积)。

3. 弯曲性能测试

  • 标准:ISO 178(三点弯曲)、ASTM D790。

  • 参数:

    • 弯曲强度(σ = 3FL/2bd²,F为载荷,L为跨度)

    • 弯曲模量(应力-应变斜率)

  • 试样:矩形条(常见尺寸80×10×4mm,跨度64mm)。

4. 磨耗性能测试

  • 标准:

    • 旋转磨耗:ISO 4649(Akron磨耗)、ASTM D5963。

    • Taber磨耗:ASTM D4060(用H18砂轮,1kg载荷)。

  • 参数:

    • 体积损失(mm³)或质量损失(mg)。

  • 设备:磨耗试验机(如Taber型)。

三、测试注意事项

  1. 环境控制:温度(23±2℃)、湿度(50±5%RH)按ISO 291要求。

  2. 试样制备:注塑或切割后需退火消除内应力。

  3. 数据统计:每组至少5个试样,取平均值±标准差。

四、应用示例

  • PP改性料:可通过TGA测填料含量(如20%滑石粉),DSC测熔融峰(约165℃),再按ISO178测试弯曲模量(1.5GPa)。

  • 轮胎用橡胶:Akron磨耗测试体积损失(≤100mm³为合格)。

如需更具体的测试方案(如某类塑料的检测条件),可提供材料类型或应用场景。