塑料薄膜拉伸性能試驗(yàn)方法

試驗(yàn)儀器：電子拉力試驗(yàn)機(jī)

中 華 人 民 共 和 國(guó) 國(guó) 家 標(biāo) 準(zhǔn)

GB 1 3022—9 1塑料薄膜拉伸性能試驗(yàn)方法

Plastics--Determination of tensile properties of films

國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局1 991—07—03批準(zhǔn)

1 992—04—01實(shí)施

本標(biāo)準(zhǔn)參照采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISOll84—1983《塑料  薄膜拉伸性能的測(cè)定》。

1 主題內(nèi)容與適用范圍

  本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了塑料薄膜和片材的拉伸性能試驗(yàn)方法。

   本標(biāo)準(zhǔn)適用于塑料薄膜和厚度小于1mm的片材。不適用于增強(qiáng)薄膜、微孔片材和膜。

2 引用標(biāo)準(zhǔn)   

    GB 2918  塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境

    GB 6672  塑料薄膜和薄片厚度的測(cè)量  機(jī)械測(cè)量法

3 試驗(yàn)設(shè)備

3．1  任何可做拉伸試驗(yàn)并能滿足3．2、3．3、3．4條要求的試驗(yàn)機(jī)均可使用。

3．2試驗(yàn)機(jī)應(yīng)備有適當(dāng)?shù)膴A具，該夾具不應(yīng)引起試樣在夾具處斷裂，施加任何負(fù)荷時(shí)，試驗(yàn)機(jī)上的夾具

應(yīng)能立即對(duì)準(zhǔn)成一條線，以使試樣的長(zhǎng)軸與通過(guò)夾具中心線的拉伸方向重合。

3．3試驗(yàn)夾具移動(dòng)速度應(yīng)滿足規(guī)定要求。

3．4  試驗(yàn)機(jī)示值在記錄儀滿值(或每級(jí)表盤滿刻度)的10％～90％間，示值誤差應(yīng)在土1％以內(nèi)。

3．5測(cè)量厚度的儀器應(yīng)符合GB 6672中的要求。

4 試樣

4．1試樣形狀及尺寸

    本方法規(guī)定使用四種類型的試樣，I、Ⅱ、Ⅲ型為啞鈴形試樣。見圖1～圖3。IV型為長(zhǎng)條型試樣，寬度

10～25mm，總長(zhǎng)度不小于150mm，標(biāo)距至少為50mm。

                                                                   單位；mm

 圖1  1型試樣

L2—總長(zhǎng)120；L1—夾具間初始距離86±5；L0—標(biāo)線間距離40±0．5；d—厚度(見6．1)；

R—大半徑25士2，r—小半徑14士1；b—平行部分寬度l0±0．5；b1一端部寬度25±0．5

單位；mm

圖2  Ⅱ型試樣

  L3—總長(zhǎng)115；L2—夾具間初始距離80±5；L1—平行部分長(zhǎng)度33±2；L0—標(biāo)線間距離25±0．25；R--大半徑25士2；r--小半徑14±1;b—平行部分寬度6±0.4；b1—端部寬度25±1;d1—厚度(見6．1)                                     

                                                       單位；mm

圖3  1Ⅱ型試樣

L3—總長(zhǎng)150；L2—夾具間初始距離115±5；L1—平行部分長(zhǎng)度60±0．5；L0—標(biāo)線間距離50±0．55；

    R—半徑60；d—厚度(見6．1)；b—平行部分寬度10±0．5；b1一端部寬度20±0．5

4．2  試樣選擇

    可根據(jù)不同的產(chǎn)品或按已有的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行選擇。一般情況下，伸長(zhǎng)率較大的試樣不宜采用

太寬的試樣。   

4．3  試樣制備

4．3．1  試樣應(yīng)沿樣品寬度方向大約等間隔裁取。

4．3．2  啞鈴形及長(zhǎng)條形試樣均可用沖刀沖制，長(zhǎng)條形試樣也可用其他裁刀裁取。各種方法制得的試樣

應(yīng)符合4．1要求。試樣邊緣平滑無(wú)缺口。可用低倍放大鏡檢查缺口，舍去邊緣有缺陷的試樣。

4．3．3  按試樣尺寸要求準(zhǔn)確打印或畫出標(biāo)線。此標(biāo)線應(yīng)對(duì)試樣不產(chǎn)生任何影響。

4．4  試樣數(shù)量

    試樣按每個(gè)試驗(yàn)方向?yàn)橐唤M，每組試樣不少于5個(gè)。

5  試驗(yàn)條件

5．1  試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境

    按GB 2918中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境正常偏差范圍進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)，時(shí)間不少于4h，并在此環(huán)境下進(jìn)行試驗(yàn)。

5．2  試驗(yàn)速度(空載)

5．2．1試驗(yàn)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  速度選擇

  應(yīng)按被測(cè)材料有關(guān)規(guī)定要求的速度進(jìn)行選擇。如果沒有規(guī)定速度，則硬質(zhì)材料和半硬質(zhì)材料選用較低的速度，軟質(zhì)材料選用較高的速度。

  測(cè)定拉伸彈性模量時(shí)，應(yīng)選擇速度a或b。

6試驗(yàn)步驟

6．1  用GB 6672中規(guī)定的上、下兩側(cè)面為平面的量具測(cè)量試樣厚度，用精度為0．1 mm以上的量具測(cè)

量試樣寬度。每個(gè)試樣的厚度及寬度應(yīng)在標(biāo)距內(nèi)測(cè)量三點(diǎn)，取算術(shù)平均值。厚度準(zhǔn)確至0.001mm，寬度

準(zhǔn)確至0.1mm。啞鈴形試樣中間平行部分寬度可以用沖刀的相應(yīng)部分的平均寬度。

6．2將試樣置于試驗(yàn)機(jī)的兩夾具中，使試樣縱軸與上、下夾具中心連線相重合，并且要松緊適宜，以防

止試樣滑脫和斷裂在夾具內(nèi)。夾具內(nèi)應(yīng)襯橡膠之類的彈性材料。

6．3如用伸長(zhǎng)儀，在施加應(yīng)力前，應(yīng)調(diào)整伸長(zhǎng)儀的兩側(cè)測(cè)量點(diǎn)與試樣的標(biāo)距相吻合。伸長(zhǎng)儀不應(yīng)使試樣

承受負(fù)荷。

6．4按規(guī)定速度，開動(dòng)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)。

6．5試樣斷裂后，讀取所需負(fù)荷及相應(yīng)的標(biāo)線間伸長(zhǎng)值。若試樣斷裂在標(biāo)線外的部位時(shí)，此試樣作廢，

另取試樣重作。   

7結(jié)果的計(jì)算和表示

7．1          拉伸強(qiáng)度、拉伸斷裂應(yīng)力、拉伸屈服應(yīng)力以σt(MPa)表示，按式(1)計(jì)算：

……………………（1）

式中：P——最大負(fù)荷、慚裂負(fù)荷、屈服負(fù)荷，N；

      b——試樣寬度，mm；

      d——試樣厚度，mm。

7．2  斷裂伸長(zhǎng)率或屈服伸長(zhǎng)率以εt (％)表示，按式(2)計(jì)算：

  ……………………（2）

式中：——試樣原始標(biāo)線距離，mm；

      L——試樣斷裂時(shí)或屈服時(shí)標(biāo)線間距離，rnin。

7．3  作應(yīng)力—應(yīng)變曲線，從曲線的初始直線部分計(jì)算拉伸彈性模量，以Et(MPa)表示，按式(3)計(jì)算；

 ……………………（3）

式中： ——應(yīng)力，MPa；

——應(yīng)變。

7．4  強(qiáng)度、應(yīng)力和彈性模量取三位有效數(shù)字，伸長(zhǎng)率取二位有效數(shù)字，也可在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另行規(guī)定

每組試樣試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值表示。

7．5          如要求計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差值S，由式(4)計(jì)算：

式中：X——單個(gè)測(cè)定值;

    －X——一組測(cè)定值的平均值;

    n——測(cè)定值個(gè)數(shù)。

8  試驗(yàn)報(bào)告

    試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

    a．  國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)；

    b．  樣品名稱、材料組成，規(guī)格;

    c．  試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)及試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境;

    d．  試驗(yàn)機(jī)型號(hào)；

    e．  試驗(yàn)速度；

    f．  所需拉伸性能的平均值；

    g．  試驗(yàn)日期、人員。