影响塑料力学性能的因素

　　•影响塑料力学性能的因素很多，有聚合物结构的影响(如：聚合物种类，分子量及其分布，是否结晶等)，有成型加工的影响(如：成型加工的方式及加工条件导致结晶度、取向度的变化，试样的缺陷等);有测试条件的影响(如：测试温度，湿度，速度等)，它们会导致实验重复性差等缺陷，所以力学性能的测试有严格的测试标准，如GB1042-92规定：环境温度为25±1℃，相对湿度为65± 5%，样品的尺寸、形状均有统一规定，实验结果往往为五次以上平均。

　　拉伸实验

　　•一实验目的

　　• 掌握塑料拉伸强度的测试原理及测试方法,并能分析影响因素;加深对应力----应变曲线的理解,并从中求出有用的多种机械性能数据;观察拉伸时出现的屈服,裂纹,发白等现象。

　　塑料常规力学性能的测试

　　二实验原理

　　拉伸试验是对试样沿纵轴向施加静态拉伸负荷，使其破坏。通过测定试样的屈服力，破坏力，和试样标距间的伸长来求得试样的屈服强度，拉伸强度和伸长率。

　　塑料常规力学性能的测试 定义

　　•拉伸应力：试样在计量标距范围内，单位初始横截面上承受的拉伸负荷。

　　• 拉伸强度：在拉伸试验中试样直到断裂为止，所承受的最大拉伸应力。

　　•拉伸断裂应力：在拉伸应力-应变曲线上，断裂时的应力。

　　•拉伸屈服应力：在拉伸应力-应变曲线上，屈服点处的应力。

　　•断裂伸长率：在拉力作用下，试样断裂时，标线间距离的增加量与初始标距之比，以百分率表示。

　　•ε断=(L-L0)/L0×100%

　　•式中：L0------试样标线间距离，mm

　　• L-------试样断裂时标线间距离，mm

　　•弹性模量：在比例极限内，材料所受应力与产生响应的应变之比。

　　应力-应变曲线

　　•由应力-应变的相应值彼此对应的绘成曲线，通常以应力值作为纵坐标，应变值作为横坐标。应力-应变曲线一般分为两个部分：弹性变形区和塑性变形区，在弹性变形区，材料发生可完全恢复的弹性变形，应力和应变呈正比例关系。曲线中直线部分的斜率即是拉伸弹性模量值，它代表材料的刚性。弹性模量越大，刚性越好。在塑性变形区，应力和应变增加不在呈正比关系，最后出现断裂。

　　试验方法

　　拉伸试验是对试样沿纵向施加静态拉伸负荷，使其破坏。通过测定试样的屈服力，破坏力和试样间标距间的伸长来求的试样的屈服强度，拉伸强度和伸长率。

　　操作要点

　　–在试样中间部分作标线，此标线应对测试结果没有影响。

　　–测量试样中间平行部分的宽度和厚度，每个试样测量三点，取算术平均值。

　　–拉伸速度一般根据材料及试样类型进行选择。

　　–夹具夹持试样时，试样纵轴与上，下夹具中心线重合，并防止试样滑脱，或断在夹具内。

　　–试样断裂在中间平行部分之外时，应另取试样补做。

　　三仪器和试样

　　•拉力试验机一台

　　• 冲片机一台;塑料片材一块

　　•或用注塑机制得标准试样五根以上

　　四实验步骤和数据处理

　　•试样得制备

　　•用哑铃形标准裁刀在冲片机上冲取塑料薄片试样，沿纵向和横向各取五条，精确测量试样细颈处的宽度和厚度，并在细颈部分划出长度标记。也可用注塑机模塑出标准测试样条。

　　•选择试验机载荷，以断裂时载荷处于刻度盘得1/3~4/5范围之内最合适。

　　•选择，调整试验机的下夹具的下降速度。对于软质热塑性塑料，拉伸速度可取50mm/min,100mm/min,200mm/min,500mm/min。

　　•将试样装在夹具上，在使用夹具时应先用固定器将上夹具固定，防止仪器刀口损坏，试样夹好后松开固定器。

　　•按下启动按钮，电机开始运转，下夹具开始下降，指针开始指示。在此过程中，用手控制标尺上的两根划尺，使△形指针随试样细颈上的两标记而动，直至试样断裂。记录指示盘读数和两划尺之间的距离。

　　•按回行开关，将下夹具回复到原来位置，并把指示盘指针拨回零位，开始第二次试验。