热塑性塑料维卡软化温度试验影响因素的研究

维卡软化温度是指将热塑性塑料放于液体传热介质中, 在一定的负荷和一定的等速升温条件下, 试样被标准压针头压入1mm时的温度, 是热塑性塑料开始迅速软化的温度。[1]维卡软化温度是评价材料耐热性能, 反映制品在受热条件下物理力学性能的指标之一, 虽不能直接用于评价材料的实际使用温度, 但可以用来指导材料的质量控制。维卡软化温度越高, 表明材料受热时的尺寸稳定性越好, 热变形越小, 即耐热变形能力越好, 刚性越大, 模量越高。本工作通过对试样负荷、升温速度、起始温度等不同的试验条件, 研究各种因素对维卡软化温度的影响。

1. 试验部分

1.1 试验样品

硬聚氯乙烯 (PVC-U) 板材、扬子YEM-4902T PE管材料板材、扬子5000S PE挤出单丝料板材

1.2 主要仪器设备

热变形维卡试验机, 052606, 德国coesfield公司

1.3 试验标准

GB/T 1633-2000 (2004) 热塑性塑料维卡软化温度 (VST) 的测定

ISO 306-2013 Plastics--Thermoplastic materials--Determination of Vicat softening temperature (VST)

ASTM D1525-2009 Standard Test Method for Vicat Softening Temperature of Plastics

1.4 试验过程

分别研究负荷、升温速度、起始温度等因素对不同材料维卡软化温度结果的影响, 方案如表1所示。

2 试验结果与分析

2.1 不同负荷对塑料维卡软化温度的影响

通过对样品加载不同的负荷后得到的测试结果如图1所示。可以看出对于不同材质的样品, 维卡软化温度随着加载负荷的增加而降低, 而且随着负荷的增加基本成比例的下降。

2.2 不同升温速度对塑料维卡软化温度的影响

表2是不同升温速度对塑料维卡软化温度的影响, 从表中可以看出在负荷较小的情况下, 不同升温速度时测得的维卡软化温度基本相同, 升温速度对结果的影响较小;在负荷较大的情况下, 随着升温速度的提高, 塑料维卡软化温度有明显的提高。

2.3 不同起始温度对塑料维卡软化温度的影响

表3是不同起始温度对塑料维卡软化温度的影响。从表中可以看出随着起始温度的提高, 维卡软化温度也有所提高。

3. 结论

1.维卡软化温度随着加载负荷的增加而降低, 而且随着负荷的增加基本成比例的下降。

2.在负荷较小的情况下, 不同升温速度时测得的维卡软化温度基本相同, 升温速度对结果的影响较小;在负荷较大的情况下, 随着升温速度的提高, 塑料维卡软化温度有明显的提高。

3. 随着起始温度的提高, 维卡软化温度也有所提高。

摘要：研究不同的试样负荷、升温速度、起始温度等试验参数对热塑性塑料维卡软化温度结果的影响。

关键词：维卡软化温度,试样负荷,升温速度,起始温度

参考文献

[1] GB/T 1633-2000 (2004) 热塑性塑料维卡软化温度 (VST) 的测定