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维卡软化温度有哪些影响因素
发布日期:2021-07-02      浏览次数:102

维卡软化温度有哪些影响因素

 1. 维卡软化温度简述

 维卡软化温度(Vicat Softening Temperature)是表征塑料制品耐热性能的重要物理性能指标,是以其英文名称音译而来。维卡软化温度是指热塑性塑料置于液体传热介质中,在一定的负荷与升温速率的条件下,试样被1mm2的压针压入1mm时的温度,该温度反映了材料使用时发生软化变形的温度临界点,即材料在一定温度及一定受力情况下的耐热性能。其温度越高,表明材料受热时的热
变形越小,尺寸稳定性也越好。本文以北京航天伟创设备科技有限公司的XRW-300HB维卡软化温度测试仪作为测试仪器、以热塑性管材作为研究对象,进行影响因素的研究。

XRW-300HA 热变形、维卡软化点测定仪

 2. 试验方法介绍

 目前我国关于该参数测
定的试验方法标准共有两个,分别是

GB/T 1633-2000《热塑性塑料维卡软化温度(VST)的测定》

GB/T8802-2001《热塑性塑料管材、管件维卡软化温度的测定》

两个标准在试验的操作以及方法的描述上基本一致,只是在试验条件上有所区别,GB/T 1633-2000 中有4 种试验条件组合,主要是为了针对不同的热塑性塑料产品而加以区分。

3. 分析影响因素

根据热变形、维卡软化温度测定的方法,提前分析可能影响试验结果的因素,逐一进行试验比对,再筛选出影响较大的因素。

a. 预处理温度

b. 预处理时间

c. 砝码负载的改变

d. 升温速率

e.其他因素

4. 试验过程

a. 试样制备

管材试样为符合标准《建筑排水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》(GB/T5836.1-2006)的排水管材
(dn110)上沿轴裁下的弧形管段,尺寸约为30mm×15mm。

b. 试验方法

将试样凹面向上,水平放置于无负载金属杆的压针下面,确保试样和仪器底座的接触面是平的。将实验装置置于甲基硅油中进行预处理操作,然后在载荷盘上加上负载,调零千分表,以固定的速度等速升温,当压针压入试样内1mm时,记录下此时的温度,此温度即为该试样的维卡软化温度。

5. 结果

a.当其他外界条件不变时,改变预处理温度对实验结果的影响并不大。

b.当其他外界条件不变时,改变预处理时间对实验结果的影响并不大。因为经过预处理过后的材料,内部高分子链将得到局部调整,内应力得到进一步的消除,也会消除因温度的变化而导致的局部体积变化,使得材料状态得以稳定。所以无论是增加预处理温度还是增加预处理时间,对材料的维卡软化温度造成的影响都不大。

c. 当砝码的质量增加时,样品的维卡软化温度会逐渐降低,由于压针的面积不变,所以改变砝码的质量会导致样品单位面积上受到的作用力变大,在其他外界条件相同的情况下,作用力变大会导致压针更易刺入样品内,故维卡软化温度降低。

d. 通过实验发现当升温速率增加时,样品的维卡软化温度会逐渐提高。这是由于介质的温度通过热传导到材料的温度上有一定的滞后性,所以当样品的维卡软化温度达到时,外部的介质温度已经超过了正常的维卡软化温度,会对实验结果造成偏差

e.其他因素:压针是否垂直于样品表面会直接影响样品所受到的负载力的大小,而负载力的改变会直接影响到检测结果的准确性;砝码是否水平放置于载荷盘上,这一点会直接影响到千分表的读数,造成检测结果的偏差;压针针尖是否符合标准所规定的(1±0.015)mm2,当使用时间较长时,压针可能会出现磨损等情况,会直接影响检测结果的准确性。此外,油温是否均匀,压针是否距离样品边缘至少3mm以上,也会对实验结果造成偏差。

 北京航天伟创设备科技有限公司热变形、维卡软化温度测定仪:

XRW-300UA 热变形、维卡软化点测定仪

XRW-300UB 热变形、维卡软化点测定仪

XRW-300HA 热变形、维卡软化点测定仪

XRW-300HB 热变形、维卡软化点测定仪

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