Стандарты испытаний механических свойств обычных органических полимерных материалов

Органические полимерные материалы, также известные как молекулярные материалы или высокомолекулярные полимеры, механическими свойствами которых являются прочность, жесткость, твердость, пластичность и ударная вязкость. Показатели, отражающие эти механические свойства, включают предел текучести, предел прочности при растяжении, удлинение, усадку профиля, ударную вязкость, предел выносливости, вязкость разрушения и т. Д. Эта статья представляет собой обзор испытаний механических свойств обычных органических полимерных материалов.

★ Классификация полимерных материалов

Существует широкий ассортимент полимеров с разными свойствами. Обычные полимеры включают пластмассы, волокна, резину, покрытия, клеи и т. Д., Которые могут частично заменять металлические и неметаллические материалы.

пластики	Пластмассы производятся из синтетических смол или химически модифицированных природных полимеров с наполнителями, пластификаторами и другими добавками. Пластмассы обычно подразделяются на термореактивные и термопласты в соответствии со свойствами синтетической смолы, а также на пластмассы общего назначения и инженерные пластмассы в соответствии с их использованием.
Волокна	Волокна делятся на натуральные волокна и химические волокна. К первым относятся шелк, хлопок, лен, шерсть и т. Д. Последние производятся из натуральных или синтетических полимеров путем прядения и последующей обработки. Волокна обладают высокой вторичной валентной силой, низкой деформационной способностью и высоким модулем упругости.
Резина	Каучук - это линейный гибкий полимер. Его небольшая вторичная валентная сила между молекулярными цепями и гибкость молекулярных цепей допускают большие деформации под действием внешних сил, которые могут быть быстро восстановлены после удаления. Есть два типа каучука: натуральный каучук и синтетический каучук.
Покрытия	С полимером в качестве основного пленкообразующего материала с добавлением растворителя и различных добавок. В зависимости от пленкообразующего вещества они делятся на консистентные покрытия, покрытия из натуральных смол и покрытия из синтетических смол.
Клеи	Это своего рода клеящий материал, основанный на синтезе природных полимерных соединений. Есть два типа натурального и синтетического клея. Чаще используются синтетические клеи.
...	...

Полимеры можно разделить на вышеуказанные категории в зависимости от их механических свойств и состояния использования. Но нет строгой границы между всеми видами полимеров, один и тот же полимер, используя различные методы синтеза и процессы формования, может быть превращен в пластик, также может быть превращен в волокно, например, нейлон. Полиуретан - это разновидность полимера, одновременно стеклообразного и эластичного при комнатной температуре, поэтому трудно сказать, резина он или пластик.

★ Стандарты испытаний механических свойств обычных органических полимерных материалов

Механические свойства полимеров являются наиболее важными свойствами, которые необходимо учитывать при использовании полимеров. Он включает в себя дизайн материалов, дизайн продукта и условия использования полимерных материалов, поэтому понимание испытание механических свойств полимера является необходимым условием для понимания полимерных материалов.

1 Пена

Пена характеризуется низкой относительной плотностью, высоким удельным модулем упругости и высокой удельной прочностью, что делает ее идеальным легким конструкционным материалом. В то же время пена является эффективным защитным материалом благодаря своей способности поглощать сильные удары, хорошей амортизации, звукоизоляции и теплоизоляции и находит широкое применение в различных отраслях промышленности.

Стандарты испытаний механических свойств пеноматериалов.
ASTM D3574 Испытательное оборудование для гибких ячеистых уретановых пен
ASTM D5672: отклонение силы вдавливания гибкого ячеистого пенопласта
ISO 1798 Испытание на растяжение гибких ячеистых полимеров
ISO 2439 Твердость при вдавливании гибкого ячеистого пенопласта
ISO 3385 Усталость эластичного ячеистого пенопласта при растирании при постоянной нагрузке
ISO 8067 Гибкие ячеистые полимерные материалы Прочность на разрыв

2 Геотекстиль

Геотекстиль - это синтетические волокна из полиэстера, полипропилена, акрила, нейлона и других полимеров, которые широко используются в качестве материалов, связанных с почвой, камнями, глиной или другими инженерно-геологическими материалами. Геотекстиль, используемый в общем машиностроении, выполняет различные физические функции, такие как предотвращение просачивания, обратная фильтрация, дренаж, изоляция, армирование, защита и герметизация.

Стандарты испытаний механических свойств геотекстильных материалов.
ASTM D4533 Трапецеидальная прочность на разрыв геотекстиля
ASTM D4594 Влияние температуры на стабильность геотекстиля
ASTM D4595 Оборудование для испытаний на растяжение широкой ширины для геотекстиля
Испытание на захват ASTM D4632 для геотекстиля
Оборудование для испытания сопротивления проколу индекса ASTM D4833 для геомембран
ASTM D4884 Прочность сшитых или термически скрепленных швов геотекстиля
ASTM D6241 Испытания на прокалывание геотекстиля
ASTM D6392 Испытания геомембранных швов на отслаивание и сдвиг
ASTM D6496 Сопротивление отслаиванию между верхним и нижним слоями перфорированных иглой прокладок из геосинтетической глины
ASTM D6637 Испытание геосеток на растяжение с одним или несколькими ребрами
ASTM D6693 Испытание геомембран на растяжение
ASTM D6992 Ползучесть при растяжении геосинтетических материалов
ASTM D7003 Испытание на растяжение армированных геомембран
ASTM D7004 Испытание на растяжение армированных геомембран
ASTM D7005 Прочность соединения (адгезия слоев) геокомпозитов
ASTM D7056 Сдвиг при растяжении - битумная геомембрана
Испытание на статическое прокалывание по ISO 12236 (испытание CBR) для геосинтетических материалов
ISO 13431 Ползучесть геотекстиля при растяжении

3 бумага & картон

Механические свойства бумаги - это прочность бумаги под действием внешних сил, необходимая гарантия плавного процесса печати, на которую в основном влияют следующие аспекты: реологические свойства (эластичность), характеристики деформации Z-сжатия, механическая прочность и поверхностная прочность.

Стандарты испытаний механических свойств бумажных материалов.
ASTM D4987 Предел прочности перфорации в цельной бумаге непрерывных форм
ASTM D828 Деформация при растяжении бумаги и картона
ISO 11093-6 Испытание сердечника бумаги и картона на трехточечный изгиб
ISO 11093-7 Модуль упругости при изгибе сердцевины бумаги и картона с использованием метода трех точек
ISO 13820 Оборудование для испытаний на сжатие бумаги, картона и гофрированного картона
ISO 2872 гофрированная бумага и картон
ISO 2874 гофрированная бумага и картон
TAPPI T 451 Жесткость на изгиб и свойства изгиба - Бумага
TAPPI T 456 Испытание водонасыщенной бумаги и картона на разрыв при растяжении
TAPPI T 494 Испытание бумаги на растяжение
TAPPI T 821 Штифтовая адгезия гофрированного картона
TAPPI T 822 Кольцо для раздавливания картона (метод жесткой опоры)
TAPPI T 826 для коротких пролетов прочности на сжатие - картон
TAPPI T 838 Испытание на раздавливание кромок с использованием шейки

4 пластики

Модуль упругости пластмасс находится между резиной и волокном, примерно 10.⁷-10⁸Па. При несколько более высоких температурах деформация под действием силы может быть в несколько раз выше. Деформация некоторых пластиков обратимая, а некоторых - постоянная.

Стандарты испытаний механических свойств пластмассовых материалов.
ASTM D256 Изод - ударная вязкость пластмасс
ASTM D6110 Ударная вязкость по Шарпи образцов пластмасс с надрезом
ASTM D624 Испытание на разрыв резины и эластомеров
ASTM D6272 Четырехточечная машина для испытания пластмасс и изоляционных материалов на изгиб на изгиб
ASTM D638 Испытание пластмасс на растяжение
ASTM D695 Испытания на сжатие жестких пластиков
ASTM D7774 Оборудование для испытаний пластмасс на усталость при изгибе
ASTM D790 Испытания на свойства изгиба пластмасс и изоляционных материалов
ASTM D882 Испытание на растяжение тонких пластиковых листов
ISO 13802 Испытание пластмасс на удар маятником | Машины
ISO 179 Ударная вязкость пластиков с надрезом по Шарпи | Испытательное оборудование
ISO 180 Изод - ударная вязкость пластика | Испытательное оборудование
ISO 527 - Испытание пластмассовых композитов на растяжение

5 Резина

Резина отличается высокой эластичностью при комнатной температуре и может вызывать большую деформацию до 1000% даже под действием небольшой внешней силы. После снятия внешней силы он может быстро вернуться в исходное состояние. Модуль упругости резины небольшой, около 10⁵-10⁴Па. Обычно используемые каучуки - это натуральный каучук (изопреновый каучук), стирол-бутадиеновый каучук, бутадиеновый каучук (полибутадиен), этиленпропиленовый каучук и силиконовый каучук.

Стандарты испытаний механических свойств резиновых материалов.
Оборудование для испытаний на сжатие резины ASTM D1229
ASTM D1414 Испытание на растяжение и набор резиновых уплотнительных колец на растяжение
ASTM D1871 Адгезия между бортовой проволокой шины и резиной
ASTM D2229 Адгезия между стальными кордами шин и оборудованием для испытаний резины
ASTM D395 Испытательное оборудование на сжатие резины в воздухе или жидкости
ASTM D412 Испытание на растяжение резины и эластомеров
ASTM D413 Адгезия резины к отслаиванию на гибкой основе
ASTM D429 Оборудование для испытания на адгезию резины к металлу
Испытание резины на сжатие ASTM D575
ISO 1421 Оборудование для испытаний на растяжение резиновой пластмассовой ткани
ISO 34-1 и ISO 34-2 Прочность на разрыв вулканизированной или термопластичной резины - брюки
ISO 6133 Резиновая прочность на разрыв и адгезионная прочность

6 Текстиль

Сырьем для текстиля является волокно, а модуль упругости волокна большой, около 10⁹~ 10¹⁰Па, а при напряжении деформация не превышает 20%. Макромолекулы волокна вдоль оси для регулярного расположения, в широком диапазоне температур (-50 ℃ ~ 150 ℃) механические свойства не сильно меняются. Обычно используемые синтетические волокна: нейлон, полиэстер, акрил, винилон и т. Д.

Стандарты испытаний механических свойств текстильных материалов.
ASTM D1424 Прочность тканей на разрыв при использовании аппарата типа «падающий маятник» (Элмендорф)
Оборудование для испытания прочности молнии ASTM D2061
ASTM D2208 Оборудование для испытания кожи на разрыв с захватом
Оборудование для испытания кожи на разрыв ASTM D2209
Испытательное оборудование ЭЛТ траверса постоянной скорости текстиля взрыва шарика АСТМ Д3787
ASTM D3822 Машина для испытания одинарных текстильных волокон на растяжение
ASTM D5034 Грейферное испытание текстильных тканей
ASTM D5035 Разрывное усилие и удлинение текстильных тканей методом полос
ASTM D6775 Оборудование для испытания на разрыв и удлинение для текстильных лент, лент и плетеных материалов
Машина для испытания тканей на растяжение ASTM D76
ISO 13934 Испытательные машины для испытаний ткани захватом и полосой
ISO 13935 Свойства текстильных материалов при растяжении в швах
ISO 3341 Испытательное оборудование для текстильной стеклянной пряжи на растяжение
ISO 3342 Разрывное усилие при растяжении текстильных стеклянных матов

7 клея

Могут быть несколько однородных или неоднородных частей (или материалов), соединенных вместе после отверждения при достаточной прочности класса веществ (органических или неорганических, природных или синтетических), которые вместе известны как адгезивы, связующие вещества, адгезивы и обычно используются для обозначения как клей. Это состояние вязкой текучести при комнатной температуре, и когда оно подвергается воздействию внешней силы, оно вызывает постоянную деформацию, и после снятия внешней силы полимер не может восстановить свою первоначальную форму.

Стандарты испытаний механических свойств клеевых материалов.
ASTM D1781 Оборудование для испытаний на отслаивание с помощью подъемного барабана для клеев
ASTM D1876 T Оборудование для испытания клеев на сопротивление отслаиванию
Машина для испытания клея ASTM D2979
ASTM D3330 Отрывные адгезионные чувствительные к давлению клейкие ленты
ASTM D3433 Машина для испытания клея на разрыв
ASTM D3528 Прочность на растяжение клеевых соединений на сдвиг в двойном нахлесте
ASTM D3762 Прочность адгезивной поверхности алюминия (испытание на клин)
ASTM D6195 Оборудование для испытаний на липкость петли
ASTM D6862 Испытательное оборудование на сопротивление отслаиванию под углом 90 градусов для клеев
Оборудование для испытания на разрыв ASTM D897 для клеевых соединений металл-металл
ASTM D903 Прочность клеевых соединений на отслаивание на 180 градусов
ASTM D905 Клеи для дерева при сдвиге под нагрузкой сжатия
ISO 4578 Клеи для испытаний на сопротивление отслаиванию
ISO 4587 Предел прочности при растяжении внахлест жестко связанных сборок