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试验机测量技术

塑料薄膜拉伸性能试验方法GB 1 3022—9 12013-07-05

塑料薄膜拉伸性能试验方法

试验仪器:电子拉力试验机

中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

GB 1 3022—9 1塑料薄膜拉伸性能试验方法

Plastics--Determination of tensile properties of films

国家技术监督局1 991—07—03批准

1 992—04—01实施

本标准参照采用国际标准ISOll84—1983《塑料 薄膜拉伸性能的测定》。

1 主题内容与适用范围

本标准规定了塑料薄膜和片材的拉伸性能试验方法。

本标准适用于塑料薄膜和厚度小于1mm的片材。不适用于增强薄膜、微孔片材和膜。

2 引用标准

GB 2918 塑料试样状态调节和试验的标准环境

GB 6672 塑料薄膜和薄片厚度的测量 机械测量法

3 试验设备

3.1 任何可做拉伸试验并能满足3.2、3.3、3.4条要求的试验机均可使用。

3.2试验机应备有适当的夹具,该夹具不应引起试样在夹具处断裂,施加任何负荷时,试验机上的夹具应能立即对准成一条线,以使试样的长轴与通过夹具中心线的拉伸方向重合。

3.3试验夹具移动速度应满足规定要求。

3.4 试验机示值在记录仪满值(或每级表盘满刻度)的10%~90%间,示值误差应在土1%以内。

3.5测量厚度的仪器应符合GB 6672中的要求。

4 试样

4.1试样形状及尺寸

本方法规定使用四种类型的试样,I、Ⅱ、Ⅲ型为哑铃形试样。见图1~图3。IV型为长条型试样,宽度10~25mm,总长度不小于150mm,标距至少为50mm。

单位;mm

图1 1型试样

L2—总长120;L1—夹具间初始距离86±5;L0—标线间距离40±0.5;d—厚度(见6.1);

R—大半径25士2,r—小半径14士1;b—平行部分宽度l0±0.5;b1一端部宽度25±0.5

单位;mm

图2 Ⅱ型试样

L3—总长115;L2—夹具间初始距离80±5;L1—平行部分长度33±2;L0—标线间距离25±0.25;R--大半径25士

2;r--小半径14±1;b—平行部分宽度6±0.4;b1—端部宽度25±1;d1—厚度(见6.1)

单位;mm

图3 1Ⅱ型试样

L3—总长150;L2—夹具间初始距离115±5;L1—平行部分长度60±0.5;L0—标线间距离50±0.55;

R—半径60;d—厚度(见6.1);b—平行部分宽度10±0.5;b1一端部宽度20±0.5

4.2 试样选择

可根据不同的产品或按已有的产品标准的规定进行选择。一般情况下,伸长率较大的试样不宜采用太宽的试样。

4.3 试样制备

4.3.1 试样应沿样品宽度方向大约等间隔裁取。

4.3.2 哑铃形及长条形试样均可用冲刀冲制,长条形试样也可用其他裁刀裁取。各种方法制得的试样应符合4.1要求。试样边缘平滑无缺口。可用低倍放大镜检查缺口,舍去边缘有缺陷的试样。

4.3.3 按试样尺寸要求准确打印或画出标线。此标线应对试样不产生任何影响。

4.4 试样数量

试样按每个试验方向为一组,每组试样不少于5个。

5 试验条件

5.1 试样状态调节和试验的标准环境

按GB 2918中规定的标准环境正常偏差范围进行状态调节,时间不少于4h,并在此环境下进行试验。

5.2 试验速度(空载)

5.2.1试验速度如下:

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。

5.2.2 速度选择

应按被测材料有关规定要求的速度进行选择。如果没有规定速度,则硬质材料和半硬质材料选用较低的速度,软质材料选用较高的速度。

测定拉伸弹性模量时,应选择速度a或b。

6试验步骤

6.1 用GB 6672中规定的上、下两侧面为平面的量具测量试样厚度,用精度为0.1 mm以上的量具测量试样宽度。每个试样的厚度及宽度应在标距内测量三点,取算术平均值。厚度准确至0.001mm,宽度准确至0.1mm。哑铃形试样中间平行部分宽度可以用冲刀的相应部分的平均宽度。

6.2将试样置于试验机的两夹具中,使试样纵轴与上、下夹具中心连线相重合,并且要松紧适宜,以防止试样滑脱和断裂在夹具内。夹具内应衬橡胶之类的弹性材料。

6.3如用伸长仪,在施加应力前,应调整伸长仪的两侧测量点与试样的标距相吻合。伸长仪不应使试样承受负荷。

6.4按规定速度,开动试验机进行试验。

6.5试样断裂后,读取所需负荷及相应的标线间伸长值。若试样断裂在标线外的部位时,此试样作废,另取试样重作。

7结果的计算和表示

7.1 拉伸强度、拉伸断裂应力、拉伸屈服应力以σt(MPa)表示,按式(1)计算:

……………………(1)

式中:P——最大负荷、惭裂负荷、屈服负荷,N;

b——试样宽度,mm;

d——试样厚度,mm。

7.2 断裂伸长率或屈服伸长率以εt (%)表示,按式(2)计算:

……………………(2)

式中:——试样原始标线距离,mm;

L——试样断裂时或屈服时标线间距离,rnin。

7.3 作应力—应变曲线,从曲线的初始直线部分计算拉伸弹性模量,以Et(MPa)表示,按式(3)计算;

……………………(3)

式中: ——应力,MPa;

——应变。

7.4 强度、应力和弹性模量取三位有效数字,伸长率取二位有效数字,也可在产品标准中另行规定

每组试样试验结果的算术平均值表示。

7.5 如要求计算标准偏差值S,由式(4)计算:

式中:X——单个测定值;

-X——一组测定值的平均值;

n——测定值个数。

8 试验报告

试验报告应包括下列内容:

a. 国家标准代号;

b. 样品名称、材料组成,规格;

c. 试样状态调节及试验的标准环境;

d. 试验机型号;

e. 试验速度;

f. 所需拉伸性能的平均值;

g. 试验日期、人员。