常见有机高分子材料力学性能检测标准

有机高分子材料，又称分子材料或高分子材料，其力学性能有强度、刚度、硬度、塑性和韧性。 反映这些力学性能的指标包括屈服强度、抗拉强度、伸长率、断面收缩率、冲击韧性、疲劳极限、断裂韧性等。本文对常见有机高分子材料的力学性能测试进行综述。

★ 高分子材料分类

有多种具有不同特性的聚合物。 常见的聚合物包括塑料、纤维、橡胶、涂料、粘合剂等，可部分替代金属和非金属材料。

塑料	塑料由合成树脂或化学改性的天然聚合物制成，并带有填料、增塑剂和其他添加剂。 塑料通常按合成树脂的性质分为热固性塑料和热塑性塑料，按用途分为通用塑料和工程塑料。
纤维	纤维分为天然纤维和化学纤维。 前者是指丝绸、棉、麻、羊毛等。后者是由天然或合成聚合物经纺丝和后处理制成的。 纤维具有高二次价力、低变形能力和高模量。
橡胶	橡胶是一种线性、柔韧的聚合物。 其分子链间的次级价力小，分子链的柔韧性允许在外力作用下产生较大的变形，去除后可迅速恢复。 橡胶有两种：天然橡胶和合成橡胶。
镀层	以聚合物为主要成膜材料，加入溶剂和各种助剂。 根据成膜物质的不同，分为油脂涂料、天然树脂涂料和合成树脂涂料。
胶粘剂	它是一种基于天然高分子化合物合成的粘合剂材料。 有两种类型的天然粘合剂和合成粘合剂。 合成粘合剂的使用频率更高。
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聚合物按其力学性能和使用状态可分为以上几类。 但是各种聚合物之间没有严格的界限，同一种聚合物，采用不同的合成方法和成型工艺，可以制成塑料，也可以制成纤维，比如尼龙就是这样。 聚氨酯是一种聚合物，在常温下既是玻璃状又是弹性的，所以很难说是橡胶还是塑料。

★ 常见有机高分子材料力学性能检测标准

聚合物的机械性能是使用聚合物时要考虑的最重要的性能。 它涉及材料设计、产品设计和高分子材料的使用条件，因此，了解 聚合物力学性能测试 是我们了解高分子材料的必要前提。

1 泡棉

泡沫具有相对密度低、比弹性模量高、比强度高等特点，是理想的轻质结构材料。 同时，泡沫由于其冲击吸收能力强、缓冲性能好、隔音、隔热等优点，是一种有效的防护材料，在各行业有着广泛的应用。

泡沫材料力学性能测试标准。
ASTM D3574 柔性多孔聚氨酯泡沫试验设备
ASTM D5672 柔性多孔塑料泡沫的压痕力偏转
ISO 1798 柔性多孔聚合物的拉伸试验
ISO 2439 柔性多孔塑料泡沫的压痕硬度
ISO 3385 柔性蜂窝泡沫疲劳通过恒定负载冲击
ISO 8067 柔性多孔聚合物材料撕裂强度

2 土工布

土工布是聚酯、聚丙烯、腈纶、尼龙和其他聚合物的合成纤维，广泛用作与土壤、岩石、粘土或其他岩土工程相关的材料。 一般工程中使用的土工布具有防渗、反滤、排水、隔离、加固、保护和密封等多种物理功能。

土工织物材料力学性能测试标准。
ASTM D4533 土工织物的梯形撕裂强度
ASTM D4594 温度对土工织物稳定性的影响
ASTM D4595 土工布宽幅拉伸试验设备
ASTM D4632 土工布抓握测试
土工膜的 ASTM D4833 指数抗穿刺试验设备
ASTM D4884 土工织物缝制或热粘合接缝的强度
ASTM D6241 土工布穿刺试验
ASTM D6392 土工膜接缝的剥离和剪切试验
ASTM D6496 针刺土工合成粘土衬垫顶层和底层之间的粘合剥离强度
ASTM D6637 土工格栅的单肋或多肋拉伸试验
ASTM D6693 土工膜拉伸试验
ASTM D6992 土工合成材料的拉伸蠕变断裂
ASTM D7003 钢筋土工膜拉伸试验
ASTM D7004 钢筋土工膜拉伸试验
土工复合材料的 ASTM D7005 粘合强度（层附着力）
ASTM D7056 拉伸剪切 – 沥青土工膜
土工合成材料的 ISO 12236 静态穿刺试验（CBR 试验）
ISO 13431 土工织物的拉伸蠕变

3 造纸

纸张的机械性能是纸张在外力作用下的强度，是印刷过程顺利进行的必要保证，主要受以下几个方面的影响：流变性能（弹性）、Z向压缩变形特性、机械强度和表面强度。

纸材料力学性能测试标准.
ASTM D4987 单部分连续纸中穿孔的拉伸强度
ASTM D828 纸和纸板的拉伸力偏转
ISO 11093-6 纸和纸板芯的三点弯曲试验
ISO 11093-7 三点法纸芯和纸板芯的弯曲模量
ISO 13820 纸、纸板和瓦楞纤维板的压缩试验设备
ISO 2872 瓦楞纸和纸板
ISO 2874 瓦楞纸和纸板
TAPPI T 451 弯曲刚度和弯曲特性 - 纸
TAPPI T 456 水饱和纸和纸板的拉伸断裂强度测试
TAPPI T 494 纸张拉伸测试
TAPPI T 821 瓦楞纸板销钉粘合
TAPPI T 822 纸板环压（刚性支撑法）
TAPPI T 826 短跨抗压强度 – 纸板
TAPPI T 838 使用 Neckdown 的边缘挤压测试

4 塑料

塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间，约为10⁷-10⁸Pa. 在稍高的温度下，受力变形可能会高出数倍。 有些塑料的变形是可逆的，有些是永久性的。

塑料材料力学性能测试标准。
ASTM D256 塑料的 Izod 抗冲击性
ASTM D6110 塑料缺口试样的夏比冲击强度
ASTM D624 橡胶和弹性体撕裂试验
ASTM D6272 塑料和绝缘材料四点弯曲弯曲试验机
ASTM D638 塑料拉伸试验
ASTM D695 刚性塑料压缩测试
ASTM D7774 塑料弯曲疲劳试验设备
ASTM D790 塑料和绝缘材料弯曲性能测试
ASTM D882 薄塑料片材拉伸试验
ISO 13802 塑料摆锤冲击试验 | 机器
ISO 179 缺口塑料的夏比冲击强度 | 检测设备
ISO 180 塑料悬臂梁冲击强度 | 测验设备
ISO 527 – 塑料复​​合材料的拉伸试验

5 橡胶

橡胶的特点是常温下弹性高，即使在很小的外力作用下也能产生高达1000%的大变形。 除去外力后，可迅速恢复原状。 橡胶的弹性模量小，约10⁵-10⁴Pa.常用的橡胶有天然橡胶（异戊二烯橡胶）、丁苯橡胶、顺丁橡胶（聚丁二烯）、乙丙橡胶和硅橡胶。

橡胶材料力学性能测试标准.
ASTM D1229 橡胶压缩永久变形试验设备
ASTM D1414 橡胶 O 形圈的张力测试和张力设置
ASTM D1871 轮胎胎圈钢丝和橡胶之间的附着力
ASTM D2229 轮胎钢帘线与橡胶试验设备之间的附着力
ASTM D395 空气或液体测试设备中橡胶的压缩
ASTM D412 橡胶和弹性体拉伸试验
ASTM D413 橡胶对柔性基材的剥离附着力
ASTM D429 橡胶与金属附着力测试设备
ASTM D575 橡胶压缩试验
ISO 1421 拉伸橡胶塑料织物条测试设备
ISO 34-1 和 ISO 34-2 橡胶、硫化或热塑性塑料的撕裂强度 – 裤子
ISO 6133 橡胶撕裂和粘合强度

6 纺织品

纺织品的原料是纤维，纤维的弹性模量大，约10⁹〜10¹⁰Pa，受力变形不超过20%。 纤维大分子沿轴向规则排列，在较宽的温度范围内（-50℃~150℃），力学性能变化不大。 常用的合成纤维有：锦纶、涤纶、腈纶和维纶等。

纺织材料力学性能检测标准.
ASTM D1424 落摆式（Elmendorf）装置织物撕裂强度
ASTM D2061拉链强度测试设备
ASTM D2208 抓断强度皮革测试设备
ASTM D2209 拉伸强度皮革测试设备
ASTM D3787 球爆破纺织品恒速横向 CRT 测试设备
ASTM D3822 拉伸单根纺织纤维试验机
ASTM D5034 纺织品抓握测试
ASTM D5035 剥离法纺织织物的断裂力和伸长率
ASTM D6775 纺织带、带和编织材料的断裂强度和伸长率测试设备
ASTM D76 拉伸纺织品试验机
ISO 13934 织物抓握和剥离试验试验机
ISO 13935 纺织品的接缝拉伸性能
ISO 3341 拉伸纺织玻璃纱测试设备
ISO 3342 纺织玻璃毡的拉伸断裂力

7 粘合剂

可以将几个同质或异质的部件（或材料）连接在一起，固化后具有足够强度的一类物质（有机或无机天然或合成），统称为粘合剂、粘合剂、粘合剂，习惯上用来指作为胶水。 在常温下为粘稠流动状态，当受到外力作用时会产生永久变形，外力撤去后，聚合物就不能恢复原来的形状。

粘合剂材料力学性能测试标准。
ASTM D1781 用于粘合剂的爬升滚筒剥离试验设备
ASTM D1876 T 粘合剂抗剥离试验设备
ASTM D2979 粘性试验机
ASTM D3330 剥离粘合压敏胶带
ASTM D3433断裂解理粘合剂试验机
ASTM D3528 双搭接剪切胶接接头的拉伸强度
ASTM D3762 铝的粘合剂粘合表面耐久性（楔形试验）
ASTM D6195 环形粘性测试设备
ASTM D6862 90 度胶粘剂抗剥离试验设备
ASTM D897 金属对金属粘合剂的拉伸强度试验设备
ASTM D903 180 度剥离胶条强度
ASTM D905 通过压缩载荷剪切的木材粘合剂
ISO 4578 剥离阻力测试粘合剂
ISO 4587 刚性对刚性粘合组件的拉伸搭接剪切强度