PP制品的各项性能测定讲义.doc

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。 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???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(GB／T1040一1992)。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350-840 110-4901.0-2.5 2.0-90ABS耐冲击性 耐燃性320-530 350-4205.0-60.0 5.