碳纖維密度的測定中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局I本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)使用重新起草法修改采用ISO10119:2002本標(biāo)準(zhǔn)與ISO10119:2002的技術(shù)性差異及其原因如下：——關(guān)于規(guī)范性引用文件，本標(biāo)準(zhǔn)做了具有技術(shù)性差異的調(diào)整，以適應(yīng)我國的技術(shù)條件，調(diào)整的情況集中反映在第2章“規(guī)范性引用文件”中，具體調(diào)整如下●用等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)的GB/T2918代替了ISO291(見第5章);●用等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)的GB/T15223代替了ISO1675(見);●用修改采用國際標(biāo)準(zhǔn)的GB/T29761代替了ISO10548(見第4章);——增加了6.1.3中試樣的取樣質(zhì)量和取樣長度，明確取樣量以提高標(biāo)準(zhǔn)的可操作性；——增加了6.2.3中試樣的取樣長度，給出了除取樣質(zhì)量外的另一種取樣方法，更具操作性； 曾加了6.3.3中試樣的取樣長度，給出了除取樣質(zhì)量外的另一種取樣方法，更具操作性。本標(biāo)準(zhǔn)做了下列編輯性修改；——增加了附錄B(資料性附錄)“精密度”,給出了方法B和方法C的精密度。本標(biāo)準(zhǔn)由中國建筑材料聯(lián)合會提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國纖維增強(qiáng)塑料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC39)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：南京玻璃纖維研究設(shè)計(jì)院有限公司、哈爾濱玻璃鋼研究院、安徽佳力奇航天碳纖維有限公司、國家玻璃纖維產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心、威海拓展纖維有限公司。1碳纖維密度的測定——方法B:浮沉法；下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文試驗(yàn)前，試樣應(yīng)在GB/T2918規(guī)定的溫測試。首選條件為溫度23℃±2℃,相對濕度50%±10%。2p?=1.31pz=1.353在試驗(yàn)溫度下按GB/T15223規(guī)定的方法，用比重瓶或比重計(jì)()測定浸漬液體圖2液體置換法測定密度示意圖4g/cm3g/cm3g/cm3p??=2.89g/cm3取10mg～20mg或1cm～2cm的紗線段(方法B,)或者約100μg的短切的紗線(方法B?)。.3逐漸滴入幾滴比混合液密度大的液體，并輕輕攪拌.1準(zhǔn)備6種液體混合液(),其密度以0.2g/cm3遞增，密度范圍包含所測試樣的密度。5.2向6支試管()中分別加入2.5cm3不同密度的混合液，然后再分別加入約100μg的.3靜置60min后，在白色背景下觀察試管中纖維的位置。.4當(dāng)絕大多數(shù)纖維都懸浮在混合液中時(shí)，該混合液的密度即為試樣的密度。碳纖維的密度以克每立方厘米(g/cm3)或千克每立方米(kg/m3)表示。根據(jù)觀察試樣在密度線性增加的液體中的平衡位置進(jìn)行測試。密度梯度柱是指從上到下密度均勻增加的液體柱。密度梯度柱：一根標(biāo)有刻度的直管，上端開口，長約1m,直徑為40mm～50mm,外有水浴使其溫度保持在23℃±0.1℃。柱底有一個(gè)不銹鋼框，可由不被液體浸蝕的懸線上提或下降。一系列經(jīng)校準(zhǔn)的浮標(biāo)，直徑約5mm～6mm,23℃時(shí)的密度已知，精確至萬分之一，其范圍包含所測的密度。乙醇、三溴甲烷(密度范圍0.81g/cm3~2.89g/cm3)氯化鋅、水(密度范圍1.00g/cm3~2.00g/cm3)三氯乙烷、二溴乙烯(密度范圍1.35g/cm3~2.18g/cm3)四氯化碳、二溴乙烯(密度范圍1.59g/cm3~2.18g/cm3)四氯化碳、三溴甲烷(密度范圍1.59g/cm3~2.89g/cm3)警告——使用這些液體時(shí)必須采取必要的安全措施。取1mg～10mg或1cm～2cm的紗線段，浸入兩種液體中密度較小的液體中至少10min,小心地將試樣制成適宜的形狀浸入密度梯度柱，該形狀應(yīng)根據(jù)測試的碳纖維類型選擇，最好是打結(jié)或按照附錄A的方法制備密度梯度柱。將試樣小心地浸入密度梯度柱的上部，使其自然下降到平衡位置，注意應(yīng)沒有纖維飄浮到表面也沒有氣泡夾雜在試樣中。當(dāng)試樣達(dá)到平衡時(shí)，記錄相應(yīng)的刻度值，并從校準(zhǔn)曲線上得出相應(yīng)的密度值。用框移走散落的試樣，小心避免破壞梯度柱。6c)所用的試驗(yàn)方法(方法A,方法B?,方h)標(biāo)準(zhǔn)中未提到的操作細(xì)節(jié)以及試驗(yàn)過程中可能影響測試結(jié)果的任何情況7(規(guī)范性附錄)密度梯度柱的制備方法C中的密度梯度柱可以用兩種方法來制備。第一種方法(見圖A.1a)]是從柱子頂部逐漸加入密度漸小的液體，每種液體可以沿著管的內(nèi)表面緩慢流入，使其停留在密度更大一些的液體上面。第二種方法(見圖A.1b)]是從柱子底部逐漸加入密度漸大的液體，密度較大的液體取代密度較小的液體位置而使密度較小的液體向上移動。A.2.1按圖A.1a)和圖A.1b)安裝好設(shè)備，調(diào)節(jié)溫度至23℃±0.1℃。在柱子底部放入不銹鋼框，框中裝有校準(zhǔn)浮標(biāo)(最好8個(gè))。A.2.2準(zhǔn)備好兩種液體L;(高密度)和L?(低密度)。根據(jù)所需的精度，可以是單一液體或者混合液，其密度范圍應(yīng)包含所測的纖維密度。精度要求越高，密度梯度則越小。通常70cm柱長對應(yīng)密度變化幅A.2.3如圖A.1a)或圖A.1b)所示，向瓶A和B中分別加入液體Li或L?。每個(gè)瓶中的液體體積應(yīng)等于或大于密度梯度柱一半的體積。攪動靠近柱子的液體，然后打開S?和S?(在圖A.1a)的方法中，隨著密度的增加，浮球逐步從液體表面下沉，直至在柱中平衡。在圖A.1b)的方法中，隨著密度的增加，浮球逐步從柱底向上升，直至在柱中平衡。A.2.4塞緊柱塞，23℃±0.1℃恒溫至少24h。測量每個(gè)浮球從懸浮位置到柱底的距離，單位為毫米(mm),繪制浮球高度-密度曲線圖。如果該曲線圖非線性，重復(fù)以上步驟。密度梯度柱一般可保存一個(gè)月，超過一個(gè)月后密度梯度柱失去線性。圖A.1密度梯度管制備示例1-—磁力攪拌器89方法B?的精密度通過7個(gè)實(shí)驗(yàn)室對四種樣品進(jìn)行的循環(huán)比對試驗(yàn)獲得，方法C的精密度通過