PP制品的各项性能测定

1、聚合物加工实验报告班级：12高分子材料与工程1班学号:1214121013姓名:矢名 实验一 PP/EPDM共混改性及挤出造粒、注塑实验二 PE吹塑薄膜成型实验三 EPDM橡胶的开炼及密炼实验四 PP/EPDM性能测定实验五 EPDM橡胶硫化曲线的测定 实验四 PP/EPDM性能测定聚合物拉伸性能测试一实验目的 (1)绘制聚合物的应力应变曲线。测定其屈服强度、拉伸强度、断裂强度和断裂伸长率。 (2)观察不同聚合物的拉伸特征，了解测试条件对测试结果的影响；(3)熟悉电子拉力机原理以及使用方法。二实验原理 拉伸性能是聚合物力学性能中最重要、最基本的性能之一。拉伸性能的好坏，可以通过拉伸实验来检验。

2、 拉伸实验是在规定的试验温度、湿度和速度条件下对标准试样沿纵铀方向施加静态拉伸负荷，直到试样被拉断为止。用于聚合物府应力-应变曲线测定的电子拉力机是将试样上施加的载荷、形变通过压力传感器和形变测量装置转变成电信号记录下来经计算机处理后测绘出试样在拉伸变形过程中的拉伸应力应变曲线。从应力应变曲线上可得到材料的各项拉伸性能指标值：如拉伸强度、拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、偏置屈服应力、拉伸弹性模量、断裂伸长率等。通过拉伸试验提供的数据。可对高分子材料的拉伸性能做出评价，从而为质量控制，按技术要求验收或拒收产品。研究、开发与工程设计及其他项目提供参考。 应力-应变曲线，一般分两个部分弹件变形区和塑件变

3、形区，在弹件变形区域，材料发省可完全恢复的弹性变形应力与应变呈线性关系符合胡克定律 在塑性变形区，形变足是不可逆的塑性形变。应力与应变增加不再呈正比关系，最后出现断裂。 不同的高聚物材料、不同的测定条件分别呈现不同的应力应变行为。根据应力-应变曲线的形状，目前大致可归纳成五种类型如图3-1所示。(1)软而弱 拉伸强度低弹性模量小，且伸长率也不大，如溶胀的凝胶等。 (2)硬而脆 拉伸强度和弹性模量较大断裂伸长率小，如聚苯乙烯等。(3)硬而强 拉伸强度和弹性模量较大且有适当的伸长率、如硬聚氯乙烯等。(4)软而韧 断裂伸长率大，拉伸强度也较高，但弹性模量低，如天然橡胶、顺丁橡胶等。(5)硬而韧 弹性

4、模量大、拉伸强度和断裂伸长率也大如聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙等。由以上5种类型的应力应变曲线可以看出不同聚合物的断裂过程。影响聚合物拉伸强度的因素有： (1)高聚物的结构和组成 聚合物的相对分子质量及其分布、取代基、交联、结晶和取向是决定其机械强度的主要内在因素；通过在聚合物中添加填料采用共聚和共混方式来改变高聚物的组成可以达到提高聚合物的拉伸强度的目的。 (2)实验状态 拉伸实验是用标准形状的试样，在规定的标淮化状态下测定聚合物的拉伸性能。标准化状态包括：试样制备、状态调节、实验环境和实验条件等。这些因素都将1直接影响实验结果。现仅就试样制备、拉伸速度、温度的影响阐述如下。 A在试样制备过程

5、中由于混料及塑化不均，引进微小气泡或各种杂质。在加工过程中留下来的各种痕迹如裂缝、结构不均匀的细纹、凹陷、真空泡等这些缺陷都会使材料强度降低。 B拉伸速度和环境温度对拉伸强度有着非常重要的影响。塑料属于粘弹性材料，其应力松弛过程对拉伸速度和环境温度非常敏感。当低速拉伸时分子链来得及位移、重排，呈现韧性行为，表现为拉伸强度减小，而断裂伸长率增大。高速拉伸时，高分子链段的运动跟不上外力作用速度呈现脆性行为，表现为拉伸强度增大，断裂伸长率减小。由于聚合物的品种繁多，不同的聚合物对拉伸速度的敏感不同。硬而脆的聚合物对拉伸速度比较敏感一般采用较低的拉伸速度。韧性塑料对拉伸速度的敏感性小，一般采用较高的拉

6、伸速度，以缩短实验周期，提高效率。不同品种的聚合物可根据国家规定的试验速度范围选择适合的拉伸速度进行实验(GBT1040一1992)。高分子材料的力学性能表现出对温度的依赖性，随着温度的升高拉伸强度降低，而断裂伸长则随温度升高而增大。因此实验要求在规定的温度下进行。一些重要聚合物材料的拉伸强度和断裂伸长率如表3-1所示。 图3-1 聚合物的拉伸应力-应变曲线类型 表 3-1 聚合物拉伸强度和断裂伸长率聚合物性质拉升强度（）断裂伸长率（%）PVC硬质420-53040-80PS一般用耐冲击性350-840110-4901.0-2.52.0-90ABS耐冲击性耐燃性320-530350-4205.

7、0-60.05.0-25.0PE高密度中密度低密度超高220-39080-25040-160180-25020-1300500-60090-800300-500EVA100-200550-900PP非增强玻纤填充300-390420-1020200-7002.0-3.6PA-6非增强玻纤填充700-830910-1760200-300PA-66非增强玻纤填充770-840160-20060-3004-5PC非增强玻纤填充560-670840-1760100-1300.9-5.0尿素树脂纤维素填充390-9200.5-1.0环氧树脂玻纤填充700-14004三仪器与样品仪器：(1)万能拉力试验机

8、 任何能满足实验要求的、具有多种拉伸速率的拉力试验机均可使用。本次实验采用CMT-6104系列微机控制电子拉力试验机，基本结构如图3-2所示。(2)游标卡尺。 图3-2 微机控制电子拉力试验机1-伺服器，2-伺服电机，3-传动系统，4-压缩下压板，5-弯曲装置，6-弯曲压头，7-移动横梁，8-拉伸楔形夹具，9-位移传感器，10-固定挡圈，11-滚珠丝杠，12-电子引伸计，13-可调挡圈，14-手动控制盒，15-限位碰块，16-力传位器，17-可调挡圈，18-固定挡圈，19-急停开关，20-电源开关，21-减速机，22-联轴器，23-电气系统（微处理器）试样： 拉伸试验共有4种类型的试样：I型试

9、样（双铲形）；II型试样（哑铃型）；8字型试样；长条型试样。不同的材料优选的试样类型及相关条件及试样的类型和尺寸参照GB/T1040-1992执行。本次试验材料为三元乙丙橡胶/聚丙烯共混物,试样采用I型试样（如图3-3所示），每组试样不少于5个，尺寸及公差参表3-2，是由惰性腔模具注射成型获得的。试样要求表面平整，无气泡、裂纹、分层、伤痕等缺陷。 图3-3 I型试样 表3-2 I型试样尺寸及公差符号名称尺寸公差符号名称尺寸公差L总长150W端部宽度201H夹具间距离1155.0d厚度4C平行部分长度602b平行部分宽度100.2G标距501R半径60四准备工作(1) 试样的制备和外观检查按GB

10、1039-1992规定进行；试样的状态调节和实验环境按GB2918规走执行。(2) 试样编号测量试样工作部分的宽度和厚度、精确至0.01mm。每个试佯测量三点取算术平均值。(3) 在试样中间平行部分做标线标明标距G；此标线对测试结果不应有影响。(4) 熟悉电子拉力实验机的结构操作规程和注意事项。五实验步骤(1) 开机：试验机 计算机。(2) 双击桌面上名为“PowerTest”快捷键进入试验软件；在单机“联机”键后出现的窗口上，选择正确的通讯口，选择对应的传感器及引伸仪后单击“联机”；(3) 检查夹具根据实际情况(主要是试样的长度及夹具的间距)设置好限位装置；在试验软件内选择相应的试验方案进入

11、试验窗口输入“用户参数”；(4) 夹持试样夹具夹持试样时要使试样纵轴与上、下夹具中心线相重合并且要松紧适宜，以防止试样滑脱或断在夹具内，(5) 点击“实验”选择文件生成路径，单机“确定”键，程序进入实验状态；(6) 单机“运行”键，自动开始实验。试片拉断后打开夹具取出试片；(7) 重复36步骤进行其余样条的测试。若试样断裂在中间平行部分之外时，此试样作废另取试样补做；(8) 试验自动结束后，软件显示试验结果，点击"用户报告"，打印实验报告。六数据处理（1）拉伸强度或断裂应力或拉伸屈服应力（MPa） （3-1）式中 p 最大负荷或断裂负荷或屈服负荷，N b 试样工作部分宽度，

12、mm d 试样工作部分厚度，mm各应力值在拉伸应力-应变曲线上的位置如图3-4所示。（2） 断裂伸长率（%） (3-2)式中 L 试样原始标距，mm 试样断裂时标线间距离，mm计算结果以算术平均值表示，取三位有效数值，取二位有效数值。 图3-4 拉伸应力-应变曲线 拉伸时的应变， 断裂时的应变， 屈服时的应变，拉伸强度，断裂应力， 屈服应力，A 脆性材料，B 具有屈服点的人性材料，C 无屈服点的韧性材料PP/EPDM塑料拉伸性能的测定试验数据执行标准GB/T 1040.2-2006试样标距标距 50 mm窄部分宽度 b1优选厚度 h最大力拉伸弹性模量 Et拉伸强度 M断裂拉伸应变 B mm m

13、m N MPaMPa 第 1 根9.5603.9801092.42328.711第 2 根9.8804.0801068.934292.67126.518第 3 根9.7603.9901067.887182.94527.422第 4 根9.9604.0801053.181167.70625.917七 注意事项(1) 微机控制电子拉力试验机属于精密设备，在操作材料试验机时，务必遵守操作规程，精力集中，认真负责。(2) 每次设备开机后摇预热10min，待系统稳定后，才可进行实验工作，如果刚关机，需要在开机，至少保证1min的间隔时间。任何时候都不能带电插拔电源线和信号线，否则很容易损坏电器控制部分。

14、(3)试验开始前，一定要调整好限位挡圈，以免操作失误损坏力值传感器。(4)试验过程中，不能远离试验机。(5)试验过程中，除停止键和急停开关外，不要按控制盒撒谎能够的其他按键，否则会影响试验。(6)实验结束后，一定要关闭所有的电源。聚合物冲击性能测试一、实验目的(1) 测定聚合物的冲击强度，了解其对制品使用的重要性：(2) 熟悉聚合物的冲击性能测试的原理，掌握摆锤式冲击试验机操作方法(3) 掌握实验结果处理方法。了解测试条件对测定结果的影响。二、实验原理冲击性能实验室在冲击负荷的作用下测定材料的冲击强度。在实验中，对聚合物试样施加一次冲击负荷使试样破坏，记录下试样破坏时或过程中试样单位截面积所吸

15、收的能量，即得到冲击强度，由于聚合物的制备方法 和本身结构的不同，他们的冲击强度也各不相同。在工程应用上，冲击强度是一项重要的性能指标，通过抗冲击试验，可以评价聚合物在高速冲击状态下抵抗冲击的能力或判断聚合物性能和韧性程度。冲击试验的方法很多，根据实验温度可分为常温冲击、低温冲击和高温冲击三种，依据试样的受力状态，可分为摆锤式弯曲冲击（包括简支梁冲击GB1043和悬臂梁冲击GB1843），拉伸冲击、扭转冲击和剪切冲击；依据才用过的能量和冲击次数，可分为大能量的一次冲击（简称一次冲击试验或落锤冲击实验GB11548）和小能量的多次冲击实验（简称多次冲击实验），不同材料或不同用途可选择不同的冲击实

16、验方法，由于各种试验方法中试样受力形式和冲击物的几何形状不一样，不同的试验方法所侧得的冲击强度结果不能相互比较。摆锤式弯曲冲击实验方法由于比较简单易行，在控制产品质量和比较制品韧性时是一种经常使用的测试方法，这里介绍摆锤式弯曲冲击（简支梁冲击和悬臂梁冲击）试验机的工作原理，如图3-5:图 3-5摆锤式冲击试验机的工作原理1-摆锤 2-扬臂 3-机架 4-试样实验时摆锤挂在机架的杨臂上，摆锤杆的中心线与通过摆锤杆轴心的铅垂线成一角度为的扬角，此时摆锤具有一定的位能；然后计摆锤自由落下，在它摆到最低点的瞬间其位能转变为动能；随着试样断裂成两部分，消耗了摆锤的冲击能并使其大大减速；摆锤的剩余能量使摆

17、锤继续升高至定高度，为其升角。加以W表示探锤的质量l为探锤杆的长度，则摆锤的初始功为： （35-1）若考虑冲断试样时克服的空气阻力和试佯断裂而飞出时所消耗的功，根据能量守恒定律，可用式(352)表示： （35-2）通常，式(352)后三项都忽略不计，则可简单地把试样断裂时所消耗的功表示为： （35-3） 式中除角外均为已知数。因此，根据摆锤冲断试样后的升角的数值即可从读数盘直接读取冲断试样时所消耗功的数值。 简支梁冲击试验是使用已加能量的把锤一次性冲击支承成水平梁的试样并使之破坏，冲击线应位于两支座(试样)的正中间被测试样若为缺口试样，则冲击线应正对缺口(参考图3-6)；悬臂梁冲击试验则由已知

18、能量的摆锤一次性冲击垂直固定成悬臂梁的试样的自由端，摆锤的冲击线与试样的夹且和试样缺口的中心线相隔定距离(参考图3-7)。根据摆锤的冲击前初始能量与冲击后摆锤的剩余能量之差，确定试样在破坏时所吸收的冲击能量，冲击能量除以冲击截面积，就得到试样的单位截面积所吸收的冲击能量即冲击强度。 通常，冲击性能实验对聚合物的缺陷很敏感而且影响因素也很多聚合物的冲击强度常受到实验温度、环境湿度、冲击速度、试样几何尺寸。缺口半径以及缺加工方法、试样夹持力等影响，因此冲击性能测试是一种操作简单而影响因素较复杂的实验，在实验过程中不可忽视上述各有关因素的影响一般应在实验方法规之的条件下进行冲击性能的测定。三、仪器与

19、样品1实验仪器(1) ZBC-4型简支梁冲击实验机 （图3-8）： 图3-8(2) 游标卡尺。2.试样试样材料采用三元乙丙橡胶/聚丙烯共混物；简支梁冲击试样类型及尺寸和缺口类型与尺寸参照GB/T104393执行。本次试验采用多型腔模具注射成型的三元乙丙橡胶/聚丙烯共混物长条试样作为无缺口试样，在三元乙丙橡胶/聚丙烯共混物长条带缺口试样作为缺口冲击试样。每组试样不少于5个。试样要求表面平整，无气泡、裂纹、分层、伤痕等缺陷。四实验准备(1) 试样的制备和外观检查，按GBl043-93规定进行；试样的状态调节和实验环境按GB2918规定执行。(2) 试样编号对于无缺口试样分别测出试样中部边缘和试样端

20、部中心位置的宽度和厚度，并取其平均值为试样的宽度和厚度准确至0.02mm；缺口试样应测量缺口处的剩余厚度测量时应在缺口两端各测一次，取其算术平均值。(3) 熟悉冲击试验机，检查机座是否水平。(4) 在确认仪表的电源连线和信号连线连接无误后，按下控制盒后面的电源开关，使系统上电，上电后约2秒钟，液晶显示屏上显示应正常，否则应检查电气系统是否有故障。（5）检查冲击试验机是否有规定的冲击速度并根据试样破坏时所需的能量选择试验机摆锤，使消耗的能量在摆锤总能量的1085内。若符合这一能量范围的不止一个摆锤时，应该用最大能量的摆锤。(6) 调节刻度盘指针零点，使它在摆锤处于起始位置时与主动针接触。进行空白

21、实验保证总摩擦损失不超过摆锤冲击试验机特性参数的规定否则进行冲击试验机的校准。五实验步骤简支梁冲击实验(1) 根据试样尺寸，进行实验机样条跨度L的调节，跨度数值根据试样类型进行选择，参照GB10431993执行。(2) 拾起并锁住摆锤，将试样按规定放置在两块撑块上，将面紧贴在直角支座的垂直面上使冲击刀刃对准试样中心缺口试样刀刃对准缺口背向的中心位置如图3-6所示。图 3-6 简支梁冲击实验中冲击刀刃、试样和支座的相互关系1试样 2冲击方向 3冲击瞬间摆锤位置4下支座 5冲击刀刃 6支撑块图3-7 ZBC-4C试验机的液晶控制面板(3) 选择试验方法：用“试验方法”键进行切换窗口显示。选择所需要

22、的试验方法。试验方法包括简支梁和悬臂梁两种。显示在显示窗口的右下角。开机记忆上次选择的试验方法。（4）选择量程：按“量程”键进行切换窗口显示，选择所需要的量程。显示在显示窗口的中下部位。（5）输入试样形状、编号、温度。试样形状默认有缺口试样，试样温度默认值25；按“试样形状”“数字” “确认”键，设置试样形状。按“试样批号” “数字” “确认”键，设置试样批号。按“试样温度” “数字” “确认”键，设置试样温度。（6）预置试样长度、宽度、厚度和缺口深度。按“试样长度” “数字” “确认”键，设置试样长度。按“试样宽度” “数字” “确认”键，设置试样宽度。按“试样厚度” “数字” “确认”键，

23、设置试样厚度。按“缺口深度” “数字” “确认”键，设置试样缺口深度。默认值为0mm。（7）待指针拨至满量程位置。（8）扳动手柄抓钩，平稳释放摆锤从能量度盘上读取试样吸收的冲击能量并记录。（9）试样可能会有三种破坏类型完全破坏(指经过一次冲击使试样分成两段或几段)；空分破坏(指一种不完全破坏即无缺口试样或缺口试样的横断面至少断开90的破坏)；无破坏(指一种不完全破坏，即无缺口试样或缺口试样的横断面断开部分小于90的破坏)。对于同种材料，如果可以观察到一种以上的破坏类型，须在报告中标明其破坏类型。试样无破坏的的应不取冲击值实验记录为个破坏或NB；试样完全破坏或部分破坏的可以取值计算平均冲击值。并

24、记录部分破坏试样的破坏百分数。不同破坏类型的结果个能进行比较。六数据处理与记录1.无缺口试样简支梁冲击强度式中A试样吸收的冲击能量Jb试样的宽度，mmd试样的厚度，mm2.缺口试样简支梁冲击强度k式中 Ak缺口试样吸收的冲击能量，J。b试样的宽度，mmdk缺口试样缺口处剩余厚度，mmPP冲击实验数据七注意事项（1）摆锤举起后，人体各部分都不要伸到重锤下面及摆锤起始处，冲击实验时注意避免样条碎块伤人。（2）版手柄时，用力适当，切忌过猛。维卡软化点温度测定一. 实验目的1.掌握维卡耐热温度的测定方；2.测定聚丙烯的维卡软化点。二. 实验原理 各类塑料，即使是一些性能优良的工程塑料，当温度升高时，其

25、在负荷作用下的形变量均会增加，但增加的幅度不尽相同。测出形变能力的大小对于确定材料的适用范围、使用条件是非常重要的。塑料的耐热性能，通常是指它在温度升高时保持其物理机械性质的能力。塑料在使用时要承受外力的作用，其耐热温度是指在下定外力作用下它到达某一规定形变值时的温度。马丁耐热和维卡软化点是工业部门常用塑料耐热性能的测试方法。维卡软化点测试方法是塑料试样在一个等速升温的液体传热介质中（甲基硅油）、在一定的负荷、一定的升温速度下，被1mm 的压针压人1mm深度时的温度。它适用于大多数的热塑性塑料。 三. 仪器和原料RH-6020系列热变形、维卡软化点温度测定仪，本仪器符合ISO75-1974，I

26、SO306-1974，GB1633-79，GB1634-79标准的要求，可实现实时显示、控温、测量等功能。如图23-1所示。该仪器包括:支架:用于试样放置，并可方便地浸于保温浴槽中。支架和负荷杆的热膨胀系数要小，负荷杆能自由垂直移动，压针固定于负荷杆末端，压针头应经硬化处理，其长为3-5mm，横截面为(l.000±015)mm2。 保温浴槽:供存放液体传热介质并具有搅拌器和加热器。加热器等速升温速率为(5±0.5)/6min；(12±0.5)/6min。加热介质：甲基硅油（200厘斯以下，闪点300以上）。 试样承受的静负荷总质量M为（l000±88）g

27、; （5000±88）g。负载杆及托盘的质量为88g. M由加码质量、压针及负荷杆质量和变形测量装置附加质量三部分总和组成。测温装置分度值应为0.5，变形测量装置为精度0.01mm. 试样:lO × lO ×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。四. 实验步骤实验准备1. 根据试验类型选择试验压头，维卡为针型压头。将所需的压头与负载杆固定好。2. 根据试验类型和试样的尺寸计算载荷：维卡试验只有

28、两种规定的负荷：A法 9.81N 即1000gB法 49.05N 即5000g3. 打开搅拌电机电源，指示灯亮，搅拌电机工作，搅拌速度可以通过搅拌电机控制盒上的旋钮调节（温度高时用慢速，温度低时用快速）。启动搅拌器开机 4. 安装试样：（a）将试样架抬（升）出油面，将热变形试样放在支撑架上（维卡试样放在平面上），放下负载杆，将试样压紧。(b) 将试样架放（降）回油池内，将相应质量的砝码放在托盘上。要求砝码放正 实验步骤：1. 打开电脑 双击“MCGS”图标进入主界面图1 仪器面板上有搅拌电机(按一下搅拌电机旋转再按一次搅拌电机停转)按“工具”菜单进入下一窗口（图4-2） 图4-22. 选择升温

29、速率和温度上限输入材料名称，试验员，试选择维卡、热变形（如选择热变形则选择A法与B法C法测试并输入试样面积，按一下计算砝码重量，根据框内数值加上所需要的砝码。）（图4-3） 图4-33. 调零设定（图4-4）：调整测试传感器，微调使三只传感器使数值调整到红、绿、兰线框内然后按1号、2号、3号零点。把框内为零把其余参数设好、按操作进入测试界面（图4-5） 图4-4 调零 图4-5 单击“操作”键4. 试验结束，记录下温度；移开千分表及砝码，抬（升）起试验架，取下试样。注意不要把试样误入油池。5. 降温采用气冷或水冷，也可自然冷却。冷却时，可抬起或将试样架潜入油池。6. 关闭主机电源、搅拌电机电源

30、。维卡软化点实验数据注意事项1. 在试验进行中，若因意外情况而停止试验，则此试验不能继续进行，需油温降到室温后，更换试样，重新开始试验。否则试验数据不准确。2. 在试样安装或取出时，不要将试样掉入油池中，若掉入一定要取出。否则会损坏仪器。油池中禁止有任何杂物。 3. 试验完成后，一定要关闭电控箱上的电源。PP弯曲性能测定  1、  目的要求  1.  明确弯曲试验为何可作为复合材料的筛选试验缘故。 2. 了解方法要点，测试塑料及玻璃钢弯曲强度。   2、 实验 原理  复合材料的弯曲试验中试样的

31、受力状态比较复杂，有拉力、压力、剪力、挤压力等，因而对成型工艺配方、试验条件等因素的敏感性较大。用弯曲试验作为筛选试验是简单易行的，也是比较适宜的。  玻璃纤维增强塑料弯曲性能试验方法（GB144983）适用于测定玻璃纤维织物塑料板材和短切玻璃纤维增强塑料的弯曲性能，包括弯曲强度、弯曲弹性模量、规定挠度下的弯曲应力、弯曲载荷挠度曲线。GB104279适用于塑料弯曲性能测定。  1. 弯曲强度。弯曲试验一般采用三点加载简支梁，即将试样放在两支点上，在两支点间 的试样上施加集中载荷，使试样变形直至破坏时的强度为弯曲强度。 2 弯曲弹性模量。它是指在比例极限内应力与应变比值

32、60;                               3 某些试验由于特殊要求，可测定表观弯曲强度，即超过规定挠度时（如超过跨距的10）载荷达到最大值时的弯曲应力。3、  实验方法要点  （1）  试样  试样型式和尺寸见图55-1，表55-1、表55-2

33、、表55-3。 （2） 试验条件与步骤  弯曲试验装置示意图55-2。加载上压头圆柱面半径R为5±0.1mm，支座圆角半径r为2±0.2mm（当h3mm时）和0.5±0.2mm（当h3mm时），若试样出现明显支座压痕，r 应改为2mm。  1.  加载速度。仲裁试验时（跨厚比1/h=16±1时），vh/2mm/min，常规试验时v 10mm、min。测定弯曲弹性模量及弯曲载荷挠度取线时v2mm/min。 2. 规定挠度。取试样厚度的1.5倍。  3.  跨厚比。一般取16±1

34、。对很厚的试样，为避免层间剪切破坏，可取大于16，如32 或40等。对很薄的试样，为使其载荷落在试验机许可的量程范围内，可取小于16，如10。  测定弯曲弹性模量和弯曲载荷挠度曲线时，将测量变形仪表置于试样跨距中心与试样下表面接触，施加约为5破坏载荷的初载，检查并调整仪表使整个系统处于正常状态，然后分级加载（测弹性模量时至少分五级加载），施加载荷不超过破坏载荷的50，记录各级载荷和挠度，亦可自动连续加载和记录。  测定弯曲强度时连续加载。在挠度小于或等于1.5倍试样厚度下呈现最大载荷或破坏的材料，记录最大载荷或破坏载荷。在挠度等于1.5倍试样厚度下不呈现破坏的材料，记录该挠

35、度下的载荷。  试样呈层间剪切破坏，有明显内部缺陷或在试样中间的1/3跨距1以外破坏的试样应予作废。   4、 实验方法说明  1.  根据材料品种和形式的不同选择不同的弯曲试验方法。为了使试验结果具有可比性，不要轻易改变试验方法。  2.  弯曲试验一般采用三点加载简支梁法，在弯曲过程中同时受到正应力和剪力的影 响。中性层不受拉应力也不受压应力，中性层下面纤维受拉应力，中性层上面纤维受压应力。根据材料力学分析，梁最外层纤维拉、压应力都最大。  三点弯曲试验是在非纯弯曲情况下进行的，试样的横截面上既有正压力s，又有

36、剪切应力i。最大剪切应力发生在矩形截面试样厚度的中性层，因此对矩形截面试样，横截面受到的最大正应力（即最大弯曲应力） 可见，在进行弯曲试验时，为了尽量减少剪切应力的影响（特别是层压材料）， 必须取足够大的跨厚比（l/h）。如取l/h10，则剪切应力的影响为5；若l/h10，则剪切应力的影响更大，将会给试验结果带来影响，所以试验方法都规定l/h10。  3压头圆柱面R太小，对试样易产生明显的压痕；压头圆柱面R太大，对于小跨度会增加剪切应力的影响，一般规定R为5±0.1mm。下支座圆角半径r一般为2±0.2mm；当厚度h3mm时，r为0.5±0.2mm。&#

37、160; 3、弯曲试验中，外层纤维应变速率对试验结果亦有明显的影响，一般用上压头移动速度来控制。对于常规试验，上压头移动速度采用10mm/min。  5 实验现象和数据记录  实验现象： 样条逐渐弯曲，在弯曲点上可以清楚地看到一条白线，白线的产生为应力发白现象；最后断裂。应力发白现象在拉伸的实验中更为明显。    塑料弯曲性能试验报告执行标准GB/T 9341-2008试样跨度试样宽度试样厚度9.7 mm3.8 mm弯曲模量Ef弯曲强度fM MPa MPa第 4 根571.748224.9221第 5 根744.323526.6753第 6 根

38、1024.738625.4975第 7 根787.100825.3992第 8 根640.851125.9096六、现象分析与讨论思考  1、塑料弯曲性能试验的影响因素  答：1.试样尺寸        横梁抵抗弯曲形变的能力与跨度和横截面积有很大关系，尤其是厚度对挠度影响更大。同理，弯曲试验如果跨度相同但试样的横截面积不同，则结果是有差别的。所以标准方法中特别强调（规定）了试样跨度比，厚度和试验速度等几方面的关系，目的是使不同厚度的试样外部纤维形变速率相同或相近，从而使各种厚度之间的结果有一定可比性。&

39、#160;   2. 试样的机械加对结果有影响。        有必要时尽量采用单面加工的方法来制作。试验时加工面对着加载压头，使未加工面受拉伸，加工面受压缩。   3. 加载压头圆弧半径和支座圆弧半径        加载压头圆弧半径是为了防止剪切力和对试样产生明显压痕而设定的。一般只要不是过大或过小，对结果影响较小。但支座圆弧半径的大小，要保证支座与试样接触为一条线（较窄的面）。如果表面接触过宽，则不能保

40、证试样跨度的准确。      4. 应变速度        试样受力弯曲变形时，横截面上部边缘处有最大的压缩变形，下部边缘处有最大的拉伸变形。所谓应变速率是指在单位时间内，上下层相对形变的改变量，以每分钟形变百分率表示，试验中可控制加载速度来控制应变速度。随着应变速率和加载速度的增加，弯曲强度也增加，为了消除其影响，在试验方法中对试验速度作出统一的规定，如GB/T 9341-2000规定了从表2中选一速度值,使应变速率尽可能接近1%/ min，这

41、一试验速度使每分钟产生的挠度近似为试样厚度值的0.4倍，例如符合推荐试样的试 验速度为2mm/min。一般说来应变速率较低时，其弯曲强度偏低。试验速度一般都比较低，这是因为塑料在常温下均属粘弹性材料，只有在较慢的试验速度下，才能使试样在外力作用下近似地反映其松弛性能和试样材料自身存在不均匀或其他缺陷的客观真实性。       5. 试验跨度          弯曲试验大多采用“三点式”方式进行。这种方式在受力过程中，除受弯矩作用外，还受剪力的作用。故采用“三点式”方式进行测试，对于反映塑料材料的真实性能是存在一定问题的。因此，国内外有人提出采用“四点式”方式进行测试。目前进行工作较多的还是采用“三点式”方式，用合理的选择跨度和试样厚度比(L/h)来达到消除剪力影响的目的。     6. 环境温度        和其他力学性能一样，弯曲强度也与温度有关。试验温度无疑对塑料的抗弯曲性能有很大影响，特别是对耐热性较差的热