塑料薄膜拉伸性能測試方法
1 主題內容:
本標準規定了塑料薄膜和片材的拉伸性能試驗方法。
本標準適用于塑料薄膜和厚度小于1mm的片材。不適用于增強薄膜、微孔片材和膜。
2.1 試樣制備
2.1 試樣應沿樣品寬度方向大約等間隔裁取。
2.2 啞鈴形及長條形試樣均可用沖刀沖制,長條形試樣也可用其他裁刀裁取。各種方法制得的試樣
應符合2.1要求。試樣邊緣平滑無缺口。可用低倍放大鏡檢查缺口,舍去邊緣有缺陷的試樣。
2.3 按試樣尺寸要求打印或畫出標線。此標線應對試樣不產生任何影響。
2.4 試樣數量
試樣按每個試驗方向為一組,每組試樣不少于5個。
3 試驗條件
3.1 試樣狀態調節和試驗的標準環境
按GB 2918中規定的標準環境正常偏差范圍進行狀態調節,時間不少于4h,并在此環境下進行試驗。
3.2 試驗速度(空載)
3.2.1試驗速度如下:
a, 1土0.5 mm/min;
b. 2±0.5mm/min或2.5土0.5mm/min;
c. 5土1 mm/min;
d. 10±2mm/min;
e. 30±3mm/min或25土2.5mm/min;
f, 50±5 mm/min
8. 100±10mm/min;
h. 200±20mm/min或250±25mm/min;
i. 500±50mm/min。
3.2.2 速度選擇
應按被測材料有關規定要求的速度進行選擇。如果沒有規定速度,則硬質材料和半硬質材料選用較低的速度,軟質材料選用較高的速度。 測定拉伸彈性模量時,應選擇速度a或b。
3. 引用標準
GB 2918 塑料試樣狀態調節和試驗的標準環境
GB 6672 塑料薄膜和薄片厚度的測量 機械測量法
3 試驗設備
3.1 UH2503塑料薄膜拉伸試驗機。
3.2試驗機應備有適當的夾具,該夾具不應引起試樣在夾具處斷裂,施加任何負荷時,試驗機上的夾具
應能立即對準成一條線,以使試樣的長軸與通過夾具中心線的拉伸方向重合。
3.3試驗夾具移動速度應滿足規定要求。
3.4 試驗機示值在記錄儀滿值(或每級表盤滿刻度)的10%~90%間,示值誤差應在土1%以內。
3.5測量厚度的儀器應符合GB 6672中的要求。
4 試樣
4.1試樣形狀及尺寸
本方法規定使用四種類型的試樣,I、Ⅱ、Ⅲ型為啞鈴形試樣。見圖1~圖3。IV型為長條型試樣,寬度
10~25mm,總長度不小于150mm,標距至少為50mm。 單位;mm
圖1 1型試樣
L2—總長120;L1—夾具間初始距離86±5;L0—標線間距離40±0.5;d—厚度(見6.1);
R—大半徑25士2,r—小半徑14士1;b—平行部分寬度l0±0.5;b1一端部寬度25±0.5 單位;mm
圖2 Ⅱ型試樣
L3—總長115;L2—夾具間初始距離80±5;L1—平行部分長度33±2;L0—標線間距離25±0.25;R--大半徑25士2;r--小半徑14±1;b—平行部分寬度6±0.4;b1—端部寬度25±1;d1—厚度(見6.1) 單位;mm
圖3 1Ⅱ型試樣
L3—總長150;L2—夾具間初始距離115±5;L1—平行部分長度60±0.5;L0—標線間距離50±0.55;
R—半徑60;d—厚度(見6.1);b—平行部分寬度10±0.5;b1一端部寬度20±0.5
4.2 試樣選擇
可根據不同的產品或按已有的產品標準的規定進行選擇。一般情況下,伸長率較大的試樣不宜采用
太寬的試樣。
6試驗步驟
6.1 用GB 6672中規定的上、下兩側面為平面的量具測量試樣厚度,用精度為0.1 mm以上的量具測
量試樣寬度。每個試樣的厚度及寬度應在標距內測量三點,取算術平均值。厚度至0.001mm,寬度
至0.1mm。啞鈴形試樣中間平行部分寬度可以用沖刀的相應部分的平均寬度。
6.2將試樣置于試驗機的兩夾具中,使試樣縱軸與上、下夾具中心連線相重合,并且要松緊適宜,以防
止試樣滑脫和斷裂在夾具內。夾具內應襯橡膠之類的彈性材料。
6.3如用伸長儀,在施加應力前,應調整伸長儀的兩側測量點與試樣的標距相吻合。伸長儀不應使試樣
承受負荷。
6.4按規定速度,開動試驗機進行試驗。
6.5試樣斷裂后,讀取所需負荷及相應的標線間伸長值。若試樣斷裂在標線外的部位時,此試樣作廢,
另取試樣重作。
7結果的計算:
7.1 拉伸強度、拉伸斷裂應力、拉伸屈服應力以σt(MPa)表示,按式(1)計算:
……………………(1)
式中:P——zui大負荷、慚裂負荷、屈服負荷,N;
b——試樣寬度,mm;
d——試樣厚度,mm。
7.2 斷裂伸長率或屈服伸長率以εt (%)表示,按式(2)計算:
……………………(2) 式中: ——試樣原始標線距離,mm;
L——試樣斷裂時或屈服時標線間距離,rnin。
7.3 作應力—應變曲線,從曲線的初始直線部分計算拉伸彈性模量,以Et(MPa)表示,按式(3)計算;
……………………(3) 式中: ——應力,MPa; ——應變。
7.4 強度、應力和彈性模量取三位有效數字,伸長率取二位有效數字,也可在產品標準中另行規定
每組試樣試驗結果的算術平均值表示。
7.5 如要求計算標準偏差值S,由式(4)計算:
式中:X——單個測定值;
-X——一組測定值的平均值;
n——測定值個數。
7.8 實驗儀器:UH2502電子拉伸試驗機(需配大變形引伸裝置)