1、實驗七聚合物耐熱性的測定一、實驗目的1 .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、實驗原理負荷熱變形溫度是衡量塑料耐熱性的主要指標之一， 現在世界各國的大部分塑料產品的標準中， 都有負荷變形溫度這一指標作為產品質量控制，但它不是最高使用溫度，最高使用溫度應根據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的支座上，將其放在一種合適的液體傳熱介質中，并在兩支 座的中點處，對其施加特定的靜彎曲負荷，形成三點式簡支梁式靜彎曲，在等速升溫條件下，在負載下試樣彎曲變形達到規定值時的溫度，為熱變形溫度。三、實驗設備熱變形溫度試驗儀RW-3型四、實驗試樣試樣是截

2、面為矩形的長方體。長：L,寬：b,高：h,單位為mm1)模塑試樣：長x寬x高 =120mmX 10mm x 15mm2)板材試樣：長 X 寬 X 高 =120mmX (3-13)mmX 15mm3)特殊情況：長X 寬 X 高=120mmX(3-13)mmX (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 x bx h=120mmx 10mm x 15mm 五、實驗條件1 .溫度：本實驗升溫速率為 120c Zh(12± 1C/6min).2 .荷重的選擇：本實驗加載整碼為負載桿+托盤+A + B + C整碼。3 .試樣彎曲

3、變形量：本實驗為 0. 21nlm(可參考表41)。4,每組11tt羊為2個，同時測定。六、實驗步驟I * I1 .升溫，并開動攪拌器慢速攪拌。起始溫度應低于該材料軟化點溫度50Co2 .試樣的安裝：將試樣水平放在未加負荷的負載桿壓頭下，與支架底座接觸的試樣表面應平 整。3 .插入溫度計，使溫度計水銀球與試樣相距在3mm以內，但不能接觸試樣。4 .將支架小心浸入浴糟內，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，再進行攪拌。5 .加萬I碼A+C+D,調節變形測量裝置，百分表輕輕接觸到整碼盤下，記下百分表的初始讀數 或調為0o6 .按下升溫速度旋鈕正2,

4、以120C/h(12C/6min)升溫速度均勻升溫，慢慢旋動攪拌器開關， 讓攪拌速度加快，以液體不產生劇烈振動為準。7 .當百分表顯示彎曲變形量達到 0.21mm時，應迅速記錄此時的溫度。此溫度則為該材料的精心整理熱變形溫度。七、實驗數據處理1 .試樣的熱變形溫度以兩個試樣的算術平均值表示。如果同組試樣測定結果之差大于2c時,則實驗無效，必須重做。2 .試樣高度與試樣變形量關系，如表 7-1表7-1試樣高度與試樣變形量關系試樣高度mm標準父形mm試樣高度mm標準父形mm9.89.90.3312.412.70.2610.010.30.3212.813.20.2510.410.60.3113.31

5、3.70.2410.710.90.3013.814.10.2311.011.40.2914.214.60.2211.511.90.2814.715.00.2112.012.30.27八、影響因素1 .負荷熱變形溫度在測定過程中，負荷的大小對其影響較大，很明顯，當試樣受到的彎曲應 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，要求準確至 0.02mm,這樣才能保證計算出來的負荷力的準確。2 .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 于介質溫度較多，即試樣本身的溫度比介質的溫度低得多， 因此所獲得的熱變形溫度也就偏高， 反 之偏低。

6、所以，在具體操作時，必須采用 12C/6min的升溫速率，以消除測試過程中不同階段的不 同升溫速率所帶來的影響。3 .對于某些材料，采用模塑方法制備試樣，具模塑條件應按標準規定執行或按有關方面商定， 模塑條件的不同對其測試結果影響較大。 試樣是否進行退火處理對測試結果影響也較大，試樣進行退火處理后，可以消除試樣在加工過程中所產生的內應力， 可使測試結果有較好的重現性。 對于某 些材料，退火處理后其熱變形溫度有所提高，如聚苯乙烯，進行試樣退火處理后，其熱變形溫度可提高10多度。九、實驗報告1 .實驗名稱、日期、人員2 .簡述原理和意義3 .實驗設備4 .實驗試樣5 .原始記錄及實驗結果6 .現象

7、分析、討論實驗六PVC及PP的熱老化試驗一、實驗目的1 .掌握塑料熱空氣老化試驗方法的基本要求2 .學會熱空氣老化試驗的一般方法二、實驗原理塑料（材料）在加工成型、貯存、運輸和使用過程中都不可避免地要在空氣環境中受到熱與氧的 作用，致使發生熱氧老化，導致其性能降低，以致完全喪失使用價值。熱空氣曝露試驗是用于評定 材料耐熱老化性能的一種簡便的人工模似加速環境試驗方法，目的是在較短時間內評定材料對高溫的適應性以及材料高溫適應性的相互比較。原理塑料試樣置于給定條件（溫度、風速、換氣率等）的熱老化試驗箱中，使其經受熱和氧的加 速老化作用。通過檢測老化試驗前后性能的變化，以評價塑料的耐熱老化性能。三、實

8、驗設備熱空氣老化試驗箱型號：401A型溫度計、控溫儀四、實驗試樣試樣的形狀與尺寸應符合有關塑料性能檢測方法的規定。試樣的制備按照有關制備方法標準制 備，所需數量由有關塑料性能測試方法、老化試驗周期及備用試樣三者來確定。五、實驗條件1 .老化試驗溫度：根據材料的使用要求和試驗目的確定老化試驗的溫度。熱塑性塑料：低于維卡軟化溫度熱固性塑料：低于熱變形溫度。2 .溫度的均勻性，控溫精度在土 1C以內。3 .平均風速在0.51.0m/s內選取，允許偏差為土 20%。4 .空氣置換率根據試卞¥的特性及數量在 1-100次/h,或100200次/h內選取。5 .老化試驗周期及期限按預定目的確定取

9、樣周期數及時間問隔。6 .老化試驗終點（1）可取性能值降到原始值的x% （通常取50）,或性能值降至某一規定值時的老化試驗時間為 老化試驗終點。（2）老化試驗達到規定的老化試驗時間時，作為老化試驗的終點。老化試驗時間可以用小時或 天作為計時單位。六、實驗步驟1 .調節試驗箱根據有關標準對試樣的要求調節試驗溫度、均勻性，平均風速及換氣率等參數。2 .在老化試驗前，需對試樣統一編號、按性能測試方法標準中的規定測量尺寸。3 .安置試樣將試樣掛置于試驗箱的網板或試樣架上，試樣間距不小于10mm。4,升溫計時老化箱溫度逐漸升至試驗溫度后開始計時。若已知溫度突變對試樣無有害影響及 對試驗結果無明顯影響者，

10、亦可將熱老化箱的溫度升至老化試驗溫度并恒溫后，再把已掛好試樣的 旋轉架放入試驗箱中，待溫度恢復至規定值時開始計時。5 .周期取樣按規定或預定的試驗周期依次從試驗箱中取樣、直至試驗結束.取樣要快。并暫 停通風，盡可能減少箱內溫度變化。6 .性能檢測根據所選定的項目，按有關塑料性能測試方法，檢測暴露前、后試樣性能的變化。如：拉伸強度，斷裂伸長率，沖擊強度等性能的變化。精心整理七、實驗數據處理及結果（老化的評價）1 .局部粉化、龜裂、斑點、起泡、變形等外觀性能的變化。2 .質量（重量）的變化。3 .拉伸強度、斷裂伸長率、彎曲強度、沖擊強度等力學性能的變化。4 .變色、退色、透光率下降等光學性能。 八

11、、影響因素1 .試驗溫度選擇塑料熱老化試驗溫度多依據材料的品種和使用性能及其試驗目的而擇定。溫 度高時老化速度快、試驗時間可縮短，但溫度過高則可能引起試樣嚴重變形（彎曲、收縮、膨脹、開裂、分解變色），導致反應過程與實際不符，試驗得不到正確的結果。2,溫度變動溫度的變動是影響熱老化結果最重要的因素，試驗箱內溫度的變動程度用溫度波 動度（指箱內同一位置的溫度隨時間周期地或長期的漂移變化情況 ）以及溫度的均勻性（指箱內不同 位置某一測試時間范圍內的變動情況）兩個技術參數來表征。3 .風速為使試樣在箱內受到均勻的熱作用； 試驗箱由鼓風機鼓風。箱中空氣的流速即稱風速； 風速對熱交換率影響明顯。風速大交換

12、率高，老化速率快，因此， 選擇適當的一致的風速是保證獲 得正確結果的一個重要條件。4 .換氣量換氣量（空氣置換率）的選擇主要是依據是否需要排除有害氣體、使箱內不斷補充新 鮮空氣并保持空氣成分的一致、使熱氧化反應正常進行來考慮。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不充分，影響老化速度。5 .試樣放置試驗箱內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、揮發物不易排除、影響溫度 分布造成條件不均。為了減少箱內各部分溫度及風速不均的影響，采用旋轉試樣或周期性互換試樣位置的辦法予以改善。6 .評定指標的選擇老化程度的表示，是以性能指標保持率或變化百分率表示，評定指標的選 擇要以能快速獲得結果并結合使用實際的原則來考慮。 同一材料經受熱氧作用后的各種性能指標并 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