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熱塑性塑料管材管件維卡軟化溫度的測定(GB/T880-2001)

閱讀:2396        發(fā)布時間:2023-7-27

熱塑性塑料管材、管件維卡軟化溫度的測定(GB/T880-2001)

           本標準規(guī)定了熱塑性材料管材,、管件維卡軟化溫度的測定方法,。

           本標準適用于當材料開始迅速軟化時,能測定出溫度的熱塑性塑料材料,,不適用于結(jié)晶或半結(jié)晶的聚合材料,。

原理

           把試樣放在液體介質(zhì)或加熱箱中,在等速升溫條件下測定標準壓針在(50±1)N力的作用下,,壓入管材或管件上切取的試樣內(nèi)1mm時的溫度,。
        壓入1mm時的溫度即為試樣的維卡軟化溫度(VST);單位:°C,。

試驗裝置

熱塑性塑料軟化溫度

  • 1.試樣支架,、負載桿

    試樣支架用于放置試樣,并可方便地浸入到保溫浴槽中,,支架和施加負荷的負載桿都應選用熱膨脹系數(shù)小的材料組成(如果負載桿與支架部分線性膨脹系數(shù)不同,,則他們在長度上的不同變形會導致讀數(shù)偏差)。每臺儀器都用一種低熱膨脹系數(shù)的剛性材料進行校正,,校正應包括整個的工作溫度范圍,,并且測定出每一溫度的校正值。如果校正值大于等于0.02mm時,,應對其進行標記,,并且在其后的每次試驗中均應考慮此校正值。
         負載桿能自由垂直移動,,支架底座用于放置試樣,,壓針固定在負載桿的末端。

  • 2.壓針

               材料最好選用硬質(zhì)鋼,,壓針長3mm且橫截圓面積為(1±0.015)mm2,安裝在負載桿底部,。壓針端應是平面并且與負載桿軸向成直角,壓針不允許帶有毛刺等缺陷,。

  • 3.千分表(或其他測量儀器)

               用來測量壓針壓入試樣的密度,,精度應小于等于0.01mm,。作用于試樣表面的壓力應是可知的。

  • 4.載荷盤

               安裝在負載桿上,,質(zhì)量負載應在載荷盤的中心,,以便使作用于試樣上的總壓力控制在(50±1)N。由于向下的壓力是由負載桿,、壓針及載荷盤綜合作用的,,因此千分表的彈力應不超過1N。

  • 5.砝碼

               試樣承受的靜負載G=W+R+T=50N,則應加砝碼的質(zhì)量由式(1)計算:
                         W=50-R-T
    式中:W----------砝碼質(zhì)量,,N;
     R----------壓針,、負載桿和載荷盤的質(zhì)量,N;
     T----------千分表或其他測量儀器附加的壓力,,N,。

  • 6.加熱浴槽

               放一種合適的液體在浴槽中,使試驗裝置浸入液體中,,試樣至少在介質(zhì)表面32mm以下,。浴槽中應具有攪拌器及加熱裝置,使液體可按每小時(50±0.5)°C等速升溫,。
    試驗過程中,,每6min間隔內(nèi)溫度變化應在(5±0.5)°C范圍內(nèi),。

  • 7.水銀溫度計

               局部浸入式水銀溫度計(或其他合適的測溫裝置),,分度值為0.5°C。

  • 8.加熱箱

               加熱箱內(nèi)需具有空氣環(huán)流裝置且溫度應控制在標準規(guī)定的范圍之中,。

試樣

  •            1.取樣

    • 1)管材
      試樣應是從管材上沿軸向裁下的弧形片段,,其長度為:
      直徑小于或等于90mm的管件,試樣長度和承口長度相等,;
      直徑大于90mm的管件,,試樣長度和承口長度相等;
      直徑大于90mm的管件,,試樣長度為50mm,;
      寬度為10mm~20mm;
      試樣應從沒有合模線或注射點的部位切取,;

  • 2.試樣制備

    • 1)如果管材或管件壁厚大于6 mm,,則采用適宜的方法加工管材或管材外表面,使壁厚減至4mm,。如果管件承口帶有螺紋,,則應車掉螺紋部分,使其表面光滑,。

    • 2)壁厚在2.4~6mm(包括6mm)范圍內(nèi)的試樣,,可直接進行測試,。

    • 3)如果管材或管件壁厚小于2.4mm,則可將兩段弧形管段疊加在一起,,使其總厚度不小于2.4mm,。作為墊層的下層管段試樣應首先壓平,為此可將該試樣加熱到140°C并保持15min,,在置于兩塊光滑平板間壓平,。上層弧段應保持其原樣不變。

  • 3.試樣數(shù)量

               每次試驗用兩個試樣,,但在裁制試樣時,,應多提供幾個試樣,以備試樣結(jié)果相差太大時作補充試驗用,。

預處理

  • 1.將試樣在低于預期維卡軟化溫度(VST)50°C的溫度下預處理至少5min,。

  • 2.對于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)和丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸(ASA)試樣,應在烘箱中(90±2)°C的溫度下干燥2h,,取出后在(23±2)°C的溫度和(50±5)%的相對濕度下,,冷卻(15±1)min.然后再按吧步驟1處理。

試驗步驟

  • 1.將加熱浴槽溫度調(diào)至約低于試樣軟化溫度50°C并保持恒溫,。

  • 2.將試樣凹面向上,,水平放置在無負載金屬桿的壓針下面,試樣和儀器底座的接觸面應是平的,。對于壁厚小于2.4mm的試樣,,壓針端部應置于未壓平試樣的凹面上,下面放置壓平的試樣,。壓針端部距試樣邊緣不小于3mm,。

  • 3.將試驗裝置放在加熱浴槽中。溫度計的水銀球或測溫裝置的傳感器與試樣在同一水平面,,并盡可能靠近試樣,。

  • 4.壓針定位5min后,在載荷盤上加所要求的質(zhì)量,,以使試樣所承受的總軸向壓力為(50±1)N,,記錄下千分表(或其他測量儀器)的讀數(shù)或?qū)⑵湔{(diào)至零點。

  • 5.以每小時(50±5°C的速度等速升溫,,提高浴槽溫度,。在整個試驗過程中應開動攪拌器。

  • 6.當壓針壓入試樣內(nèi)(1±0.01)mm時,,迅速記錄下此時的溫度,,此溫度即為該試樣的維卡軟化溫度(VST)。

結(jié)果表示

           兩個試樣的維卡軟化溫度的算術(shù)平均值,即為所測試管材或管件的維卡軟化溫度(VST),,單位以°C表示,。若兩個試樣結(jié)果相差大于2°C時,應重新取不少于兩個的試樣進行試驗,。

試驗報告

  • 1.標準號

  • 2.試樣名稱,、規(guī)格、批號,;

  • 3.試樣的制備方法,、尺寸和預處理條件,試樣是否疊加,;

  • 4.加熱槽所用的傳熱介質(zhì),;

  • 5.起始溫度,升溫速率,,所加負載,;

  • 6.每個試樣的維卡軟化溫度和兩兩個試樣的維卡軟化溫度的算術(shù)平均值,單位°C,;

  • 7.試驗中或試驗后試樣外觀的特殊變化,;

  • 8.本標準未包括的任何可能對結(jié)果產(chǎn)生影響的操作細節(jié);

  • 9.試驗人員和日期,。

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