GBT 15047-1994 塑料扭转刚性试验方法.pdf

中华 人 民共 和 国国家标 准塑 料 扭 转 刚 性 试 验 方 法G B/T 1 5 0 4 7 一 9 4T e s t m e t h o d f o r s t i f f n e s s p r o p o r t i e s i n t o r s i o n o f p l a s t i c s1 主题内容与适用范围 本标准规定了作为温度函数的塑料扭转刚性试验方法。本标准适用于热塑性塑料。2 引用标准 G B 2 9 1 8 塑料试样状态调节和试验的标准环境3 术语 表观刚性模量t h e a p p a r e n t m o d u l u s o f r i s-id it y 由于试样超出弹性极限扭曲及材料蠕变特性的影响，形成不同于弹性极限内的刚性模量，以 G表示。4 原理 在设定的温度下，于规定的时间内对试样施A一扭矩，通过测量扭转角，计算表观刚性模量。5 设备5.1 试验机 能够施加足够扭矩，使试样扭转 5*-1 0 0 .牛 且，跨距与宽度之比为 6 -8。如图 1 所示。国家技术监督局 1 9 9 4 一 0 4 一 1 2 批准1 9 9 4 一 1 2 一 0 1 实施G B/T 1 5 0 4 7 一9 4-2-图 I 扭转试验仪 一 复位旋钮；2 一扭矩轮；3 一刻度轮；4 一指针；5-温 度传 感器；6 一 上夹 头；7-一 试样；8 一 下夹 头；9 一加热器；1 0 一保温瓶；1 1 一止动杆；1 2 一祛码；1 3-跨距；1 4 一负荷绳；1 5-温度计5.2 祛码 精度为 1 9。5.3 保温瓶 容量1 0 0 0 r u l.5.4 温度计 精度为 1，并具有所需的测量范围。5 5 计时器 精度为0.1 s,5。6 传热介质 在试验的温度范围内为液态的物质，并对试样没有软化作用或其他影响。常用的液体介质有水、乙醇、丁醇、丙酮、正己烷、硅油以及体积之比为 8 7:1 3 的磷酸甲醋与水的混合物。此外，5 0 份乙醇,3 0 份乙二醇和 2 0 份水混合物适用于一7 0 的低温试验。5.7 制冷 按所需的温度，采用制冷机或干冰。G B/T 1 5 0 4 7 一 9 45.8加热器 采用浸入式电加热器。5 9 测微计 精度为0.0 1 m m,5.1 0 游标卡尺 精度为0.0 2 mm.o6试样6.1 制备 采用压制或机加工方法。6.2 形状和尺寸 试样形状为长方形，长度为 6 3.5 0 士0.0 2 m m，宽度为 6.3 5 士0.0 2 m m，厚度为 1 -3 m m，见图 2,0 3.?36.3 5土0.0 2声D 5 0 图 26 3 数量 每组试样取两个，对于非均质材料，应于纵、横向各取两个。了 状态调节 按 G B 2 9 1 8 规定的标准环境及正常偏差范围进行，状态调节时间至少 4 0 h。对于吸湿性塑料，状态调节后，应立即进行试验。8 试验步骤8.1 测量试样的宽度和厚度。8.2 将试样固定在夹具上。8.3 于负荷绳上施加所需的祛码。8.4 将温度计置于试验机的定位装置内，感温泡应尽量靠近试样。8.5 将传热介质注满保温瓶，介质温度应稍低于所试验的最低温度。8.6 将保温瓶放在试验机固定位置。8.7 开动浸入式加热器及搅拌器，使介质均匀达到所要求的试验温度。8.8 试样在该温度下平衡 1 8 0+o s 后，松开扭矩轮，5 s 后记录扭矩轮的扭转角，然后把扭矩轮返回到+0。如果读数没有落在5 0 -1 0 0 0 的范围内，则需改变施加的扭矩，继续按上述方式试验，直至产生合适的读数。G B/T 1 5 0 4 7 一 9 49 试验结果的计算与表示9.1 某个温度下的表观刚性模量由式（1),2),3)计算：9 1 7 LTb 8 3 产 0T 二 W R ，（1）。（2）81 8 4it 一。3 3 一3.3 6 b 1 一1 2 b”（3）式中：G 表观刚性模量,P a;T 施加的扭矩，N m;L 跨距,m；b 试样宽度，m；s 试样厚度，m；lu 取决于 b/S 比值 见表或用式（3)计算；功 扭转角，（。）；9 1 7 量纲常数；W用于施加扭矩轮的祛码总重力，N;R 扭矩轮半径与负荷绳半径之和，mob 1 8比值1.20 1.30 1.402.64 2.82 2.981.5 03.1 3今 一卜 共一 卜 神81.6 0仁 井.7 0 斗一1.8 0 一 一3.2 6一3 7 I 3.4 8hiik1mnb/8比值1.902.002.252.5 02.7 53.0 03.5 0产3.573.6 63.843.9 94.1 14.2 14.3 70P4rStb J S比值4.004.505.005.5 06.0 06.5 0产4.494.584.664.7 24.7 74.8 1作出两个试样的表观刚性模量平均值的对数与温度的关系图。如果需要，由图读出指定表观刚性模量所对应的温度。试验报告试验报告应包括下列内容：a 本标准代号；b 样品名称、规格；e 试样状态调节情况；d 表观刚性模量平均值的对数与温度的关系图；e 指定表观刚性模量所对应的温度；f 试验人员、日 期。nZ一IJ 。丹日甘八月甘八U月G B/T 1 5 0 4 7 一 9 4 附加说明：本标准由中国轻工总会提出。本标准由全国塑料制品标准化技术委员会归口。本标准由轻工业部塑料加工应用科学研究所负责起草 本标准主要起草人曹同章、袁利群。本标准参照采用美国试验与材料协会标准A S T MD 1 0 4 3-8 V(作为温度函数的塑料扭转刚性的标准试验方法。