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影響薄膜拉伸的因素有幾點

時間:2022-07-18 點擊:2807次

  薄膜拉力機適用于塑料薄膜、復(fù)合膜、編織袋、軟質(zhì)包裝材料、膠粘劑、膠粘帶、不干膠、橡膠、紙張等產(chǎn)品的拉伸、剝離、撕裂、熱封、纖維,絲纖, 粘合等性能測試。
  影響塑料拉伸檢測結(jié)果的因素有許多,除分子結(jié)構(gòu)、內(nèi)部缺陷等內(nèi)在因素外,還有以下外部因素:
  一、試驗環(huán)境對塑料拉伸檢測的影響
  影響塑料拉伸試驗數(shù)據(jù)的因素有許多:如振動、溫度、濕度、人員等,其中最主要的因素是溫度和濕度。GB/T1040中規(guī)定,實驗室環(huán)境溫度為(23±2)℃,相對濕度為(50±10)%。
  熱塑性塑料的拉伸性能測試受溫度的影響比較大,往往溫度偏高,拉伸強度偏低,伸長率偏大,反之則相反。伴隨著溫度的逐漸上升,熱塑性塑料的拉伸性能也將逐漸由硬脆向粘強轉(zhuǎn)變,拉伸強度和拉伸彈性模量隨之變小,而斷裂伸長率將同步變大。
  實驗相對濕度一般對吸水率比較大的塑料影響較大。一部分塑料吸水率增大以后,水分子在塑料中起到了偶聯(lián)劑和增韌劑的作用,從而影響該塑料的剛性和韌性。通過以上實踐可見,塑料的拉伸性能測試必須在恒溫恒濕條件下進行。
  二、材料試驗機對塑料拉伸檢測的影響
  材料試驗機(又稱拉力機)是專門用于材料力學(xué)性能測試的儀器。市場上銷售主要適用于塑料板材、管材、異型材,塑料薄膜及橡膠、電線電纜、防水卷材、金屬絲等材料的各種物理機械性能測試。拉力機用來對金屬材料和非金屬材料進行拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離等力學(xué)性能試驗用的機械加力,拉力機夾具作為儀器的重要組成部分,不同的材料需要不同的夾具。這也是試驗?zāi)芊耥樌M行及試驗數(shù)據(jù)準確度高低的一個重要因素。做拉伸、彎曲、剝離、壓縮、撕裂等試驗中,拉伸試驗是利用材料試驗機、采用標準中規(guī)定的試樣,在規(guī)定的標準狀態(tài)下測定材料的拉伸力、拉伸強度、斷裂伸長率、斷裂強度等參數(shù)。
  測力傳感器精度、速度控制精度、夾具、同軸度和數(shù)據(jù)采集頻率等是材料試驗機影響拉伸試驗數(shù)據(jù)的主要因素。測力傳感器是材料試驗機的核心部件,它的精度直接影響到試驗數(shù)據(jù)和偏差大小。拉伸速度要求平穩(wěn)均勻,速度偏高或偏低都會影響拉伸結(jié)果。在試驗過程中,試驗機夾具分離速度,以mm/mino為單位。夾具的設(shè)計主要是手動和氣動兩種。試驗機的同軸度不好,拉伸位移偏大,拉伸強度有時將受到影響,結(jié)果偏小。試驗數(shù)據(jù)采集的頻率也要適中,否則將影響到試驗數(shù)據(jù),峰值偏小。
  三、試樣的制備與處理對塑料拉伸檢測的影響
  在做各種塑料試驗時,都要按標準制成樣 (依據(jù)GB/T1040與受試材料有關(guān)的部分制樣)。制樣方式有兩種:一是用原材料制樣,另一種是從制品上直接取樣。用原材料制成試樣有幾種方法,包括模壓型、注塑成型、壓延成型或吹膜成型等,每種制樣過程都有符合相關(guān)的標準。但不同方法制樣的試驗數(shù)據(jù)不具備可比性。同一種制樣方法,要求工藝參數(shù)(如模具結(jié)構(gòu)、成型溫度、成型壓力、冷卻速度等)和工藝過程也要相同,否則塑料的成型過程中的微觀結(jié)構(gòu)如結(jié)晶度、分子取向等將有較大變化,直接影響試驗數(shù)據(jù)。
  塑料原材料吹成膜后,再用制樣機和標準切刀制成標準試樣。制樣切刀要規(guī)范鋒利,否則試樣會有毛邊或劃損等缺陷。試樣的厚度及寬度對結(jié)果影響很大,同一種塑料若試樣的尺寸不同,其拉伸強度試驗結(jié)果將有一定差異。所以在加工試樣、測量試樣尺寸時,特別要注意被測試樣的尺寸和公差是否在標準所規(guī)定的范圍內(nèi),試樣的尺寸規(guī)格要一致。試樣的厚度不同試驗數(shù)據(jù)也不同,厚度大的試樣,一般試驗數(shù)據(jù)偏小。也就是說試樣越厚存在缺陷的概率越高。從塑料制品上直接取樣時,取樣位置要具有代表性,取樣時要遠離邊緣和轉(zhuǎn)角部位,并變換不同的角度和更換不同的位置。注射模塑試樣往往后收縮較大,被測部位若出現(xiàn)輕微縮痕影響平整度要注意多測幾點,以得出其真實尺寸。試樣制備好后,要在恒溫性濕條件下放置處理,執(zhí)行GB/T1040標準。在放置過程中,將引起分子量、分子構(gòu)型、物理狀態(tài)的變化,并能消除試樣內(nèi)存的殘余應(yīng)力。
  四、檢測操作過程對塑料拉伸檢測的影響
  在對塑料做拉伸檢測試驗時,拉伸速度變化,其力學(xué)行為也將發(fā)生改變。一般情況下,拉伸速度快應(yīng)力和拉伸強度增大,而斷裂伸長率將減小。因為塑料屬于粘彈性材料,它的力松弛過程與變形速度緊密相關(guān)。應(yīng)力松弛需要一個時間過程,當?shù)退倮鞎r,分子鏈來得及位移、重排,塑料呈現(xiàn)韌性行為,表現(xiàn)為拉伸強度減小,斷裂伸長率增大;高速拉伸時,分子鏈段的運動跟不上外力作用的速度,塑料呈現(xiàn)脆性行為,表現(xiàn)為拉伸強度增大,斷裂伸長率減小。只有拉伸速度相同時,試驗數(shù)據(jù)才具有可比性。對不熟悉的材料,正式測試之前要進行預(yù)測,以預(yù)知合適的負荷和速度等,為正式測試做好準備。
  五、數(shù)據(jù)處理對塑料拉伸檢測的影響
  數(shù)據(jù)處理是整個試驗過程的一個重要環(huán)節(jié),因此與試驗結(jié)果的精確程度有著密切的關(guān)系。
  現(xiàn)在的材料試驗機多數(shù)由計算機控制,數(shù)據(jù)處理已程序化,但是有些數(shù)據(jù)還是依靠人為測試和計算。如試樣尺寸、位移變化、伸長率計算等。
  數(shù)據(jù)的處理采取四舍五入的原則,要以測量誤差為依據(jù),將測試得到的或計算得到的數(shù)據(jù)截取成所需要的位數(shù),對舍去的位數(shù)按四舍五入處理(或省略掉)。
  六、人員操作對塑料拉伸檢測的影響
  試驗的整個過程都是在人的操作和控制下進行的,人為因素不可避免地會影響到試驗結(jié)果。即便是精細認真有實驗經(jīng)驗的人做試驗,每次試驗數(shù)據(jù)也都不會*一致。人為因素涉及到取樣、制樣過程,試樣的處理,試驗過程,數(shù)據(jù)處理等。做對比試驗,最好同一人員操作,以保證得出正確的結(jié)論。

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