實驗七聚合物耐熱性的測定一、實驗?zāi)康?．測定塑料熱變形溫度2．掌握塑料熱變形溫度測定儀的使用方法二、實驗原理負(fù)荷熱變形溫度是衡量塑料耐熱性的主要指標(biāo)之一，現(xiàn)在世界各國的大部分塑料產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)中，都有負(fù)荷變形溫度這一指標(biāo)作為產(chǎn)品質(zhì)量控制，但它不是最高使用溫度，最高使用溫度應(yīng)根據(jù)制品的受力情況及使用要求等因素來確定。原理塑料試樣放在跨距為100mm三、實驗設(shè)備熱變形溫度試驗儀RW--3型四、實驗試樣試樣是截面為矩形的長方體。長：L，寬：b，高：h，單位為mm1)模塑試樣：長×寬×高=120mm×l0mm×l2)板材試樣：長×寬×高=120mm×(3-13)mm×l5mm3)特殊情況：長×寬×高=120mm×(3-13)mm×(9.8-15)mm試樣表面平整、光滑、無氣泡、無鋸齒切割痕跡、凹痕和飛邊等缺陷。本實驗長方體試樣尺寸為：L×b×h=120mm×l0mm×l五、實驗條件1．溫度：本實驗升溫速率為120℃/h(12±1℃2．荷重的選擇：本實驗加載砝碼為負(fù)載桿＋托盤＋A＋B＋C砝碼。3．試樣彎曲變形量：本實驗為0．21nlm(可參考表4—1)。4．每組試樣為2個，同時測定。六、實驗步驟1．升溫，并開動攪拌器慢速攪拌。起始溫度應(yīng)低于該材料軟化點溫度50℃。2．試樣的安裝：將試樣水平放在未加負(fù)荷的負(fù)載桿壓頭下，與支架底座接觸的試樣表面應(yīng)平整。3．插入溫度計，使溫度計水銀球與試樣相距在3mm以內(nèi)，但不能接觸試樣。4．將支架小心浸入浴糟內(nèi)，試樣位于液面下35mm以下，但不能接觸浴糟底(此時要停止攪拌，待確定放好了支架以后，再進(jìn)行攪拌。5．加砝碼A+C+D，調(diào)節(jié)變形測量裝置，百分表輕輕接觸到砝碼盤下，記下百分表的初始讀數(shù)或調(diào)為0。6．按下升溫速度旋鈕正2，以120℃/h(12℃7．當(dāng)百分表顯示彎曲變形量達(dá)到0.七、實驗數(shù)據(jù)處理1．試樣的熱變形溫度以兩個試樣的算術(shù)平均值表示。如果同組試樣測定結(jié)果之差大于2℃時，則實驗無效，必須重做。2．試樣高度與試樣變形量關(guān)系，如表7-1表7-1試樣高度與試樣變形量關(guān)系試樣高度mm標(biāo)準(zhǔn)變形mm試樣高度mm標(biāo)準(zhǔn)變形mm9.8—9.90.3312.4—12.70.2610.0—10.30.3212.8—13.20.2510.4—10.60.3113.3—13.70.2410.7—10.90.3013.8—14.10.2311.0—11.40.2914.2—14.60.2211.5—11.90.2814.7—15.00.2112.0—12.30.27八、影響因素1．負(fù)荷熱變形溫度在測定過程中，負(fù)荷的大小對其影響較大，很明顯，當(dāng)試樣受到的彎曲應(yīng)力大時，所測得的熱變形溫度就低，反之則高。因此在測量試樣尺寸時必須精確，要求準(zhǔn)確至0.02mm2．升溫速度的快慢，直接影響到試樣本身的溫度狀況，升溫速度快，則試樣本身的溫度滯后于介質(zhì)溫度較多，即試樣本身的溫度比介質(zhì)的溫度低得多，因此所獲得的熱變形溫度也就偏高，反之偏低。所以，在具體操作時，必須采用12℃/3．對于某些材料，采用模塑方法制備試樣，其模塑條件應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行或按有關(guān)方面商定，模塑條件的不同對其測試結(jié)果影響較大。試樣是否進(jìn)行退火處理對測試結(jié)果影響也較大，試樣進(jìn)行退火處理后，可以消除試樣在加工過程中所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，可使測試結(jié)果有較好的重現(xiàn)性。對于某些材料，退火處理后其慮。換氣量過大，耗電量大、溫度分布亦不易均勻，換氣量過小則氧化反應(yīng)不充分，影響老化速度。5．試樣放置試驗箱內(nèi)試樣掛置間距一般不小于10mm，試樣與箱壁間距離不少于70mm，工作室容積與試樣總體積之比不少于5：1，如過密過多影響空氣流動、揮發(fā)物不易排除、影響溫度分布造成條件不均。為了減少箱內(nèi)各部分溫度及風(fēng)速不均的影響，采用旋轉(zhuǎn)試樣或周期性互換試樣位置的辦法予以改善。6．評定指標(biāo)的選擇老化程度的表示，是以性能指標(biāo)保持率或變化百分率表示，評定指標(biāo)的選擇要以能快速獲得結(jié)果并結(jié)合使用實際的原則來考慮。同一材料經(jīng)受熱氧作用后的各種性能指標(biāo)并不是以相同的速度變化。如HDPE：老化過程中斷裂伸長率變化最快，其次是缺口沖擊強(qiáng)度，拉伸強(qiáng)度則最慢；酚醛模塑材料老化時則是缺口沖擊強(qiáng)度下降最快，拉伸次之，彎曲變化很小。由此可見，正確選擇評定指標(biāo)(可選一種或幾種綜合評定)是快速獲得可靠結(jié)果的關(guān)鍵。九、實驗報告1．