PP维卡软化点的测试知识讲解
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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。
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。
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。
负荷热变形温度的测定负荷热变形温度是衡量塑料耐热性的主要指标之一。
方法原理把一个具有一定尺寸要求的矩形试样,放在跨度为100mm的支座上,并在两支座的中点处,施加规定的负荷,形成三点式简支梁式静弯曲,负荷力的大小,必须使试样形成1.81N/mm2或0.45N/mm2的表面弯曲应力,把受荷后的试样浸在导热的液体介质中,以120℃/h的升温速度升温,当试样中点的变形量达到与试样高度相对应的规定值时,读取其温度,这就是负荷热变形温度。
方法要点1)仪器加热浴箱中的液体热介质,应选取在试验过程中对试样不造成溶胀、软化、开裂等影响的液体,对于大部分塑料,选用硅油较合适。
2)试样试样为一矩形样条,其长度为120mm,高为9.8~15mm之间,其厚度对于模塑材料为3.0~4.2mm ,对于板材可用板材原始厚度3~13mm 的范围,如板材的厚度大于13mm ,则应在其一面机械加工至符合要求的厚度。
3)测定首先要精确测量试样的尺寸,再根据试样实际的尺寸计算出负荷力的大小,计算公式如下:Lbd F 322σ=式中:F ——负荷力,N ; b ——试样宽度,mm d ——试样高度,mm L ——支座间距离,100mmσ——试样公称表面应力(1.81N/mm 2或0.45N/mm 2)。
根据计算出来的力,调节试样的负荷,试验设备中的负荷杆及变形测量装置的附加力都应计入总负荷之中。
其后按规定进行升温,当试样中点的变形量达到规定值时,读取其温度即为负荷热变形温度。
还需指出,试样高度的变化不但要改变负荷力的大小,而且对试验终了时的中点变形量也要作出相应的改变。
试样高度与标准变形量对应关系见下表表试样高度同标准变形量关系试验方法标准中,规定了可选用两种表面应力,但对于0.45N、mm2的应力,由于试样所受的力较小,而试样尺寸的测量,仪器附加力的计算及传力杆摩擦等因素所产生的误差基本上是一个定数,因此其相对误差较大。
测试结果也表明,采用小负荷时其数据分散性较大,因此一般不采用小负荷。
实验9 维卡软化点测定实验一、试验目的1.测定热塑材料的维卡软化点温度,并掌握其实验方法;2.正确使用热变形、维卡软化点测定仪,二、实验原理无定形高聚物在较低温度时,整个分子链和链段只能在平衡位置上振动,此时,聚合物很硬,像玻璃一样,加上外力只能产生较小的变形,除掉外力,又恢复原状。
这时聚合物是处于玻璃态,当温度升高到某一温度,整个分子链相对其他分子来说仍然不能运动,但分子内各个链段可以运动,通过链段运动,分子可以改变形状,这时在外力作用下,高聚物可以发生很大变形,这时高聚物处于高弹态,再继续升温,高聚物整个分子链都可以发生位移,高聚物成为可以流动的粘稠态,称为粘流态。
各种塑料在高温作用下,所发生的变化是不同的,温度在很大的程度上影响着塑料各方面的性质,为了测量塑料随着温度上升而发生的变形,确定塑料的使用温度范围,设计了各种各样的仪器,规定了许多实验方法。
最常用的是“马丁耐热实验方法”、“维卡软化实验方法”、“热变形温度实验方法”。
这些方法所测定的温度,仅仅是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值的温度,而不是这种材料的使用温度上限。
维卡软化点温度指在特定的均匀的升温速度条件下,施加特定的负载后,横截面积1mm2平头针刺入塑料试样中1mm时的温度。
将被测试样装在顶针下面,载荷杆与其垂直,放入热载体硅油中,装好百分表,然后用选定的升温速度开始升温,用百分表读取针头垂直压入试样的深度,当该深度达到1mm 时,读取此时的温度即为维卡软化点温度。
三、实验设备及条件XWY-300型热变形、维卡软化点温度测定仪。
1.技术参数:(1).测试范围室温~120 ºC(2)每次测量试样数量 3件(3)加热功率 3000W/200V(4)保温浴槽等速升温 A= 5 ± 0.5 ºC /6 min B = 12 ± 1.0 ºC /6 min(5) 静负载范围 A=5000 ± 5.0g B = 5000 ± 5.0g(6) 变形测量精度 0.01mm(7) 液体传热介质硅油或变压器油2.结构及工作原理本机为机电一体化结构,主要由测量控制系统与主机两部分组成。
维卡热变形软化点
微卡热变形软化点(Microcard Thermal Softening Point,MSTSP)法是一种测定塑料物性值的定量方法。
1、原理:MSTSP测试使用物理和化学原理,将塑料织物置于高温环境中,在一定温度、一定力量下,以不可逆的方法破坏其形状以及织物结构,使人可以测定到塑料的变形硬度、软化温度以及熔融点,以及塑料的抗热耐受性,获取塑料物性值。
2、测试设备和传感器:MSTSP测试使用的设备包括电脑控制的热熔控制装置、传感器,温度控制装置,并可以测定到塑料材料的热变形温度、持续热变形温度和软化温度,通过测试可以得出塑料材料物性值。
3、测试方法:MSTSP测试仪器设置运行模式,根据样品温度调整测试温度,控制器熔控制和温度控制装置控制其保持恒定温度,试样放置在测试仪器熔器中,当试样温度达到软化点时,测试仪器会产生报警声,提示测试结束。
4、样品要求:MSTSP测试时,应该选择均匀结构、光滑表面的塑料样品,考虑到实际使用时,塑料样品会破损,因此MSTSP测试条件时需要优化:熔锻仪器温度控制范围需在160~160℃之间,熔点测试时负
荷应在1MPa以上,建议测试时负荷在2 MPa以上。
5、测试精度:MSTSP测试的精度受多种因素的影响,主要包括使用的塑料材料类型、使用的仪器型号、样品结构和测试实验条件。
如果涉及的数值相对较大,有可能影响到测试的准确性,因此,MSTSP测试应该采用反复测试的方法,以尽可能获得准确的测量结果。
维卡软化测定最大形变量程范围维卡软化测定最大形变量程范围【导言】维卡软化测定是一种常用的测试方法,用于评估沥青、胶黏剂和其他与温度敏感性有关的材料的特性。
其中,最大形变量程范围被认为是衡量材料软化特性的重要指标之一。
本文将围绕维卡软化测定最大形变量程范围展开讨论,从简单到复杂地介绍相关概念,以帮助读者全面理解这一主题。
一、维卡软化测定的基本原理在深入讨论最大形变量程范围之前,首先需要了解维卡软化测定的基本原理。
维卡软化点是指在特定条件下,沥青或其他材料在受热软化后的温度。
软化点可以用来评估材料的软化特性,对于道路建设、沥青混凝土生产等行业具有重要意义。
而维卡软化测定就是通过在一定速率下升温的方式,来确定材料软化点的测试方法。
二、最大形变量程的概念最大形变量程是指材料在软化过程中可以承受的最大形变量。
在维卡软化测定中,通过观察试样的形变情况,可以确定材料的软化特性及其在高温下的变形能力。
最大形变量程范围越大,说明材料在高温下的变形能力越强,具有更好的抗软化性能。
三、影响最大形变量程的因素在实际测试中,最大形变量程受到多种因素的影响。
材料的类型和成分会直接影响其软化特性,从而影响最大形变量程的大小。
测试条件如升温速率、加载方式等也会对最大形变量程产生影响。
试样的几何形状和尺寸也可能对测试结果产生影响。
四、如何提高最大形变量程范围对于需要具有更好抗软化性能的材料,提高最大形变量程范围显得尤为重要。
一种常用的方法是通过添加改性剂来增强材料的抗软化能力,从而提高最大形变量程。
优化工艺条件、提高材料的稳定性等措施也可以有助于提高最大形变量程的范围。
五、个人观点与总结维卡软化测定最大形变量程范围是评估材料软化特性的重要指标,对于材料的选用和工程应用具有重要意义。
从实际生产的角度来看,通过合理选择材料成分、优化工艺条件以及添加改性剂等手段,可以有效提高材料的最大形变量程范围,从而提高材料的抗软化能力。
【总结】本文围绕维卡软化测定最大形变量程范围展开了讨论,从基本原理、概念、影响因素到提高方法进行了全面介绍,希望能够帮助读者更好地理解这一主题。
维卡软化测定最大形变量程范围【原创实用版】目录1.维卡软化测定的概念和意义2.维卡软化测定的最大形变量程范围3.维卡软化测定的应用领域4.维卡软化测定的发展趋势正文一、维卡软化测定的概念和意义维卡软化测定是一种测试材料在高温下形变程度的方法,通过该方法可以评估材料的热稳定性和耐热性能。
维卡软化点温度是指材料在加热过程中,其形变达到一定程度时的温度。
这个温度点对于材料的加工和使用具有重要意义,因为它可以反映材料的耐热性能和稳定性。
维卡软化测定广泛应用于塑料、橡胶等热塑性材料的研究、生产和质量控制等领域。
二、维卡软化测定的最大形变量程范围维卡软化测定的最大形变量程范围是指在测试过程中,材料能够承受的最大形变程度。
这个范围通常用来表征材料的抗形变能力,也可以作为衡量材料耐热性能的一个重要指标。
维卡软化测定的最大形变量程范围与材料的类型、硬度、分子结构等因素有关。
不同类型的材料,其最大形变量程范围也有所不同。
一般来说,硬度较高的材料具有较大的形变量程范围,而硬度较低的材料则具有较小的形变量程范围。
三、维卡软化测定的应用领域维卡软化测定的应用领域非常广泛,主要包括以下几个方面:1.塑料和橡胶行业:在塑料和橡胶的生产和加工过程中,维卡软化测定可以用来评估材料的耐热性能和稳定性,以确保产品在使用过程中的安全性能。
2.建筑和建材行业:在建筑和建材行业中,维卡软化测定可以用来评估建筑材料的耐热性能,如评估沥青、橡胶等材料的性能。
3.汽车和航空航天行业:在汽车和航空航天行业中,维卡软化测定可以用来评估材料在高温环境下的稳定性能,以确保零部件在高温条件下的可靠性。
4.电子和电器行业:在电子产品和电器的生产过程中,维卡软化测定可以用来评估材料的耐热性能,以确保产品在使用过程中的安全性能。
四、维卡软化测定的发展趋势随着科技的发展和工业生产的需求,维卡软化测定在材料研究、生产和质量控制等领域的应用越来越广泛。
未来,维卡软化测定将朝着以下几个方向发展:1.测试方法的改进:为了提高维卡软化测定的准确性和可靠性,未来的研究将致力于改进测试方法,提高测试效率。