塑料测试实训报告

塑料测试实训报告姓名：萧敏婷学号：2018030102327一：塑料简单鉴别二：红外光谱分析三：塑料透湿性、透氧性四：珠宝鉴定五：转矩流变仪六：密度测试七：熔体流动速率塑料的简单鉴别塑料的简单鉴别通常是采用外观、物理和化学分析方法区分塑料的种类。本次实训采用了外观法、密度法和燃烧法。外观法塑料外观鉴别法是通过看、摸、听、闻、掂去根据各种塑料外观呈半透明、乳浊状和不透明，硬度的软或硬等来区分塑料的类别。密度法不同种类的塑料其密度值是不同的额，因此可以根据塑料的密度差异来鉴别塑料。常用到不同密度值的溶液来鉴别。燃烧法塑料燃烧是在高温下发生伴有光、热产生的激烈氧化反应。塑料的组成不同，其燃烧的行为也不一样，不同品种表现的差异较大。如：燃烧时产生的光的强弱、颜色、产生的分子物质的气味、烟雾，燃烧时滴落物质的状态，试样裂开、残渣等均有不同。简单鉴别的流程观察颜色及外观是否透明，做出初步判断试样放入水中沉浮试样放入饱和氯化钠溶液放入55.8％酒精溶液中获得密度范围，做出更进一步的判断燃烧试样根据燃烧时的火焰颜色、气味、是否难燃，离火是否燃烧，是否有烟和灰絮等现象，得出结果红外光谱分析塑料红外光谱与分子的结构密切相关，是研究表征分子结构的一种有效手段。被测物质的分子在红外线照射下，只吸收与其分子振动、转动频率相一致的红外光谱，通过对红外光谱进行剖析，可对物质进行定性分析。聚合物分子中存在着许多原子团，各原子团被激发后，都会产生特征振动，其振动频率也必然反映在红外吸收光谱上，据此可对聚合物进行定量分析和结构分析。本次实验所得图像如下1、在1500-1300cm-¹区域有最强谱带的聚合物，主要有饱和聚烃类和一些有极性基团取代的聚烃类。2、在2800-3000cm-¹区域有伸缩振动，具有饱和的C-H基团，单键3、在720cm-¹区域左右出现2个-CH₂-平面的摇摆振动，确定有-CH₂-基团。塑料透气性能测试透气性与聚合物的分子组成、交联、结晶度、晶粒大小及加工工程等因素有关，不同组成的高分子材料，其阻隔气体性能有明显差异。表征塑料透气性常用透气系数和透气透过量这两个量。塑料透气性一般是测试透气性和透湿性。根据气体透过薄膜的压力变化、体积变化和浓度变化，塑料薄膜透气性的测试方法有压力法、体积法和浓度法，以及用气相色谱仪的气相色谱法和热传导法。本次实验测试的是透氧性和透湿性透氧性试样制备：将厚度均匀，无皱褶、针孔及其他缺陷的薄膜，裁成与试样仪器相匹配的尺寸。实验步骤：1、测量试样厚度，在试样上取三个点，取平均值。2、打开透气室，放上一张规定尺寸的滤纸，沿透气室下半部分涂上一层密封油脂，将裁减过的试样放在滤纸和密封油脂上，滤纸不能沾到密封油脂。3、打开氮气开关阀门，让氮气将透气室的上下两部分的空气吹净。4、通30min氮气后，将阀门打到库仑计位置上，通过透气室两侧的气体进入库仑计中，当记录仪上得到一个稳定的低数值电压时，此时的电压值即为零电压。5、零电压确定后，关掉开关，使氮气不能进入透气室的试验气体一侧（氧气侧），将试验气体（氧气）导入透气室的氧气侧。6、库仑计上输出的电压值逐渐增加，最终达到一个恒定值，此值即为测试电压值。记录透气室两侧的温度。测试结果通常以氧气透过率、氧气透过量和氧气透过常数表示。塑料透湿性透湿性是指水蒸气透过塑料薄膜或容器等包装材料的性能，常用水蒸气透过量和水蒸气透过系数表示。水蒸气透过量：在规定的温度、相对湿度，一定水蒸气压差和一定厚度的条件下，1㎡的试样在24小时透过的水蒸气量。①制样。将薄膜切成与透湿杯相应大小的尺寸，并检查有无缺陷，如针眼、皱折、划伤、孔洞等，每组至少取3个试样，对于表面材质不相同的样品，在正反两面各取一组试样，对于透湿量低成精确度要求高的样品，应取个或两个试样进行空白试验。②装样。将已烘好的干燥剂装放在清洁的玻璃血中，使干燥剂距试样表面约3mm。将盛有干燥剂的玻璃皿放人透湿杯中，将杯子放在杯台上，再将试样放在杯子正中，加上杯环后，用导正环固定好试样的位置，再加上压盖，小心地取出导正环，将熔融好的密封蜡浇濮在透湿杯的凹槽中，使玻璃皿中的干燥利由薄膜密封在透湿杯中，密封蜡凝固后，不允许产生裂纹及气泡。待透湿杯达到室温后，称量其质量。③测试。将适湿杯放人已调好温度与相对湿度的恒温恒湿箱中，通常放置16h后，从箱中取出，放人处于(23土2)C环境的干燥器中，放置约40min,称其质量，称量后重新放人恒温恒湿箱中，如此待相邻间隔两次增量之差不大于5%时，可以认为稳定透过，再重复一次，可以终止试验。由于实验没有打开制冷，本次实验失败珠宝鉴定检测鉴定方法：①用傅里叶红外光谱仪设置参数，扫描背景，采集样品，得出光谱图②利用红外线光谱图判断翡翠A货和翡翠B货，在波数略小于3000的位置，根据是否有波峰，此波峰显示是否有饱和碳氢键（C-H），从而判断翡翠A货和翡翠B货（翡翠A货组成是铝钠硅酸盐，没有饱和碳氢键，翡翠B货有环氧树脂成分，有饱和碳氢键）由红外光谱图可看出本次实验检测的珠宝为B货转矩流变仪工作原理：高聚物以粒子或粉末的形式自加料口加入到混练室中，物料受到压料杆的压力，并且通过转子表面与混合室壁之间的剪切、搅拌、挤压，转子之间捏合、撕扯，转子轴向翻捣、捏炼等作用，实现物料的塑化、混炼，直到达到均匀状态。物料对转子施加反作用力，这个力由测力传感器测量，在经过机械分级的杠杆和臂转换成转矩值，转矩值的大小反映了物料黏度的大小.转矩流变仪与实际生产设备（密炼机、单螺杆挤出机、双螺杆挤出机等）结构类似，且物料用量少，在实验室中模拟混炼、挤出等工艺过程，特别是生产配方和工艺条件的优选等方面得到广泛应用。实验条件：加料量、温度、转速、时间本次实验使用LDPE粒料，以温度为变量，做3次测试。操作步骤(1)将密练机连接到转矩传感器上。连接不要过紧，应留出约1mm的间隙。(2)合上总电源开关，打开主机上的红色电源旋钮,10s后。依次按下主机上的DriveEnable按钮和辅机上的HeatEnable按钮，看到绿灯亮起(3)打开控制软件，设置试验条件。完成实验所需温度、转子转速及时间的设定(4)将选定的转子安装在混练室上。旋上两个T型黑色旋钮。旋紧之后再松开半圈，防止加热过程中抱死。待升到指定温度的时候，再旋紧两个T型黑色旋钮(5)开始实验，当达到实验所设定的温度并稳定10min后，先对转矩进行校正，并现察转子是否旋转。转子不旋转不能进行下面的实验，当转子旋转正常时，点击开始开始计时，同时数据记录开始。把称量好的物料迅速加入密炼机中，然后把手动加料杆用滚轮压到最下端，直到上端的弹簧销自动卡住加料杆，(6)实验结束。到达实验时间，密炼机会自动停止，或按Stop一按钮，可随时结束实并按需要将数据存盘提升压杆，依次打开密炼机两块动板，卸下两个转子，并分别进行清理。待仪器清理干净后，将以卸下的动板和转子安装好准备下一次实验用。下图为本次实验的三次实验数据转速不变的情况下，温度越高，物料黏度越小塑料密度的测试测定塑料的密度的方法有浸渍法、密度瓶法、浮沉法、密度梯度柱法和密度计法。它们的原理：在一定温度，称量试样的质量和同体积已知密度的浸渍液（水或其他参比液）的质量，计算出相对密度，从而求得密度。本次实验使用了固体密度测量ZMD-2的设备。检测了外观鉴别所用的4和11号物料。实验操作：调水平，开电源通电预热60分钟以上开机——去皮——校准根据介质选用相应的模式，本次实验选用介质为无水乙醇。4、将适量介质倒入大玻璃杯，轻轻挂上双称盘，使得双称盘浸没在介质中，上称盘放上小烧杯，下称盘放上培养皿（由于测试样为物料，所以加上烧杯和培养皿），称盘稳定后，去皮。5、将固体倒在小烧杯上，稳定后，液晶屏显示物料重量，按“测试”键，将固体倒入培养皿，放回烧杯，数值稳定后按“测试”键，这时液晶屏显示的数值为物料的密度值。溶体流动速率溶体流动速率（MFR）是在规定温度和恒定负荷下，熔体在一定时间内流过标准口模毛细管的量。溶体流动速率测试有两种方法：一种是以10min时间熔体流过标准毛细管的质量为量度，单位为g/10min。第二种是以10min时间熔体流过标准毛细管的体积为量度。本次实验使用的是第一种方法。测试了HDPE的溶体流动速率。测试步骤将仪器调至水平，并将仪器清洁。所用的清洗程序不能影响口模尺寸和表面粗糙度。接通电源，将标准口模放入料简，插入活塞杆，按选定试验温度升温，到达所需温度后，并恒温不少于15mim。根据预先估计的流动速率，按推荐加入量加入试样于料筒中。装料时，用手持装料杆压实样料。并在1min内完成装料过程。本次实验使用的是190℃，5kg负荷的标准在装料完成后，4min温度应恢复到所选定的温度。此时应把选定的负荷加到活塞上。让活塞在重力的作用下下降，直到挤出设有气泡的细条。这个操作时间不应超过1min.当下标线到达料筒顶面时，开始计时，并同时用切料刀具切断挤出物。并丢弃。然后逐一收集按一定时间间隔的挤出物切段，以测定挤出速事。切段时间间隔取了15s和30s，当活塞杆的上标线达到料简顶面时停止切割。(5)冷却后，丢弃有肉眼可见气泡的切段。将保何下的切段(至少3个)逢一称量，准确到1mg.计算它们的平均质量。如果中个称量值中的景大值和最小值之差出过平均值的