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1、塑料物理性能测试第一页，讲稿共四十三页哦前言塑料吸水后会引起许多性能变化塑料吸水后会引起许多性能变化电绝缘性能降低、模量减小、尺寸增大等机械物理性能电绝缘性能降低、模量减小、尺寸增大等机械物理性能的变化。的变化。塑料吸水性大小决定于自身的化学组成塑料吸水性大小决定于自身的化学组成分子主链仅有碳、氢元素组成的塑料，吸水性很小，聚乙分子主链仅有碳、氢元素组成的塑料，吸水性很小，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。分子主链上含有氧、羟基、酰氨基等亲水基团的塑分子主链上含有氧、羟基、酰氨基等亲水基团的塑料，吸水性较大。料，吸水性较大。第二页，讲稿共四十三页哦一、塑料含水量的测定一、塑料
2、含水量的测定塑料中含有一定量的水分，通常以试样原质量与试样失水后塑料中含有一定量的水分，通常以试样原质量与试样失水后的质量之差与原质量之比的百分比来表示。的质量之差与原质量之比的百分比来表示。一般水分的存在对塑料的性能及成型加工会产生有害的影响，一般水分的存在对塑料的性能及成型加工会产生有害的影响，而且水在高温下会汽化，使制品产生气泡。而且水在高温下会汽化，使制品产生气泡。目前广泛使用的测定水分含量的方法有：目前广泛使用的测定水分含量的方法有：干燥恒重法、汽化测压法和卡尔干燥恒重法、汽化测压法和卡尔费休试剂滴定法费休试剂滴定法第三页，讲稿共四十三页哦（一）干燥恒重法（一）干燥恒重法是将试样放在
3、一定温度下干燥到恒重，根据试样前后的质量变化，计是将试样放在一定温度下干燥到恒重，根据试样前后的质量变化，计算水分含量。算水分含量。（二）汽化测压法（二）汽化测压法是利用水的挥发性。在一个专门设计的真空系统中，加热试是利用水的挥发性。在一个专门设计的真空系统中，加热试样，试样内部和表面的水蒸发出来，使系统压力增高，由系样，试样内部和表面的水蒸发出来，使系统压力增高，由系统压力的增加，求得试样的含水量。统压力的增加，求得试样的含水量。（三）卡尔费休试剂滴定法（三）卡尔费休试剂滴定法用专门配制的试剂（用专门配制的试剂（卡尔卡尔费休试剂），利用碘氧化二氧化硫时，费休试剂），利用碘氧化二氧化硫时，需要
4、定量的水这一原理来测量水分含量。需要定量的水这一原理来测量水分含量。第四页，讲稿共四十三页哦二、塑料的吸水性测定二、塑料的吸水性测定（一）定义及原理（一）定义及原理 塑料吸水的性能叫吸水性，是指塑料吸收水份的能力。塑料吸水的性能叫吸水性，是指塑料吸收水份的能力。将试样浸入保持一定温度（通常温度为将试样浸入保持一定温度（通常温度为23）的蒸馏水中经过一）的蒸馏水中经过一定时间后（定时间后（24h）或浸泡到沸水中一定时间（）或浸泡到沸水中一定时间（30min）后，测定浸水）后，测定浸水后或再干燥除水后试样质量的变化，求出其吸水量。后或再干燥除水后试样质量的变化，求出其吸水量。吸水性的表示方法：吸水
5、性的表示方法：以试样原质量与试样失水后的质量之差与原质量之比的百分比；以试样原质量与试样失水后的质量之差与原质量之比的百分比；单位面积试样吸收水份的量；直接用吸收的水份量。单位面积试样吸收水份的量；直接用吸收的水份量。可参照可参照GB/T 1034-2008塑料吸水性的测定。塑料吸水性的测定。第五页，讲稿共四十三页哦（二）试验步骤及计算（二）试验步骤及计算1试验步骤（见教材相关内容）试验步骤（见教材相关内容）2试样的吸水质量分数试样的吸水质量分数试样相对于初始质量的吸水质量分数为试样相对于初始质量的吸水质量分数为Wm，用吸水百分率来表示，数值，用吸水百分率来表示，数值以以%表示：表示：（4-3
6、）（4-4）（4-5）第六页，讲稿共四十三页哦（三）试样（三）试样试样类型试样类型试样尺寸（试样尺寸（mm）模塑料模塑料长、宽长、宽60mm2mm，厚度，厚度1.00.1mm或或2.00.1mm的方形的方形试样试样管材管材直径直径76mm时，沿径向切取时，沿径向切取25mm1mm长的一段；长的一段；直径直径76mm时，沿径向切取长时，沿径向切取长76mm1mm，宽，宽25mm1mm样片样片棒材棒材直径直径26mm时，切取时，切取25mm1mm长的一段；长的一段；直径直径26mm时，切取时，切取13mm1mm长一段长一段片或板材片或板材边长为边长为61mm1mm的正方形，厚度为的正方形，厚度为1
7、.0mm0.1mm成品、挤出物、薄成品、挤出物、薄片或层压片片或层压片长、宽长、宽60mm2mm，厚度，厚度1.00.1mm或者或者2.00.1mm的方的方形试样；形试样；或被测材料的长、宽或被测材料的长、宽61 mm1mm，一组试样有相同的形状，一组试样有相同的形状（厚度和曲面）（厚度和曲面）各向异性增强塑料各向异性增强塑料边长边长100厚度厚度第七页，讲稿共四十三页哦（四）试验设备及影响因素（四）试验设备及影响因素1 1试验设备试验设备天平、烘箱、干燥器、恒温水浴、量具。天平、烘箱、干燥器、恒温水浴、量具。2 2影响因素影响因素（1 1）试样尺寸）试样尺寸（2 2）材质均匀性）材质均匀性（
8、3 3）试验的环境条件）试验的环境条件（4 4）试验温度）试验温度第八页，讲稿共四十三页哦三、应用举例三、应用举例图图4-1表明随表明随PTT含量的含量的增加，材料的吸水率单调增加，材料的吸水率单调降低。降低。PTT含量含量20%时，时，PA6/PTT体系体系24 h和和168 h吸水率仅为同等吸水吸水率仅为同等吸水条件下条件下PA6吸水率的吸水率的41%和和47%。PTT有效抑制了有效抑制了PA6的的吸水性。吸水性。图图4-1 PA6/PTT材料的吸水曲线材料的吸水曲线第九页，讲稿共四十三页哦第四章第四章 物理性能测试物理性能测试第二节第二节 密度和相对密度的测定密度和相对密度的测定 第十页
9、，讲稿共四十三页哦一、概念一、概念1密度密度 密度是规定温度下单位体积内所含物质的质量数，用符号密度是规定温度下单位体积内所含物质的质量数，用符号表表示。由于密度随温度的变化，故引用密度时必须指明温度，温示。由于密度随温度的变化，故引用密度时必须指明温度，温度度t时的密度用时的密度用表示。表示。2.相对密度相对密度 相对密度指一定体积物质的质量与同温度情况下等体积的参比物质质相对密度指一定体积物质的质量与同温度情况下等体积的参比物质质量之比（常用的参比物为水）。量之比（常用的参比物为水）。3.表观密度表观密度 对于粉状、片状、颗粒状、纤维状等模塑料的表观密度是指单位体积对于粉状、片状、颗粒状、
10、纤维状等模塑料的表观密度是指单位体积中的质量；中的质量；对于泡沫塑料的表观密度是指单位体积的泡沫塑料在规定温度对于泡沫塑料的表观密度是指单位体积的泡沫塑料在规定温度和相对湿度时的质量。故又称体积密度或视在密度。和相对湿度时的质量。故又称体积密度或视在密度。第十一页，讲稿共四十三页哦二、塑料的密度及相对密度的测定二、塑料的密度及相对密度的测定泡沫塑料以外的塑料密度及相对密度的测定可以参考国家标准泡沫塑料以外的塑料密度及相对密度的测定可以参考国家标准GB/T 1033塑料塑料 非泡沫塑料密度的测定非泡沫塑料密度的测定相关部分。相关部分。（一）（一）A法法浸渍法浸渍法浸渍法是基于阿基米德定律，将体积
11、的测量转换为浮力的测量，浸渍法是基于阿基米德定律，将体积的测量转换为浮力的测量，即只要测得该物体全浸没在已知密度的浸渍液中的浮力大小，即只要测得该物体全浸没在已知密度的浸渍液中的浮力大小，就能计算出该物体的体积，进而计算出测量物体的密度。就能计算出该物体的体积，进而计算出测量物体的密度。第十二页，讲稿共四十三页哦试样的密度大于浸渍液的密度时，按照式试样的密度大于浸渍液的密度时，按照式4-84-8计算。计算。若试样的密度小于浸渍液的密度，考虑重锤的影响，按照式若试样的密度小于浸渍液的密度，考虑重锤的影响，按照式4-4-9 9计算：计算：（4-94-9）式中：式中：m0，试样的质量，试样的质量，g
12、；m1，试样在浸渍液中的表观质量，试样在浸渍液中的表观质量，g；0，浸渍液的密度，浸渍液的密度，g/cm3；s，试样的密度，试样的密度，g/cm3；mh0，试样与重锤在浸渍液中的质量，试样与重锤在浸渍液中的质量，g；mh1，重锤在浸渍液中的质，重锤在浸渍液中的质量，量，g。第十三页，讲稿共四十三页哦（二）（二）C法法滴定法滴定法1 1测试原理测试原理 两种可互溶的不同密度的液体，其中一种液体的密度低于被测两种可互溶的不同密度的液体，其中一种液体的密度低于被测样品的密度，而另一种液体的密度高于被测样品的密度，配制样品的密度，而另一种液体的密度高于被测样品的密度，配制成混合浸渍液。成混合浸渍液。将
13、无气孔的具有合适形状的固体试样放入恒温的混合浸渍液中，将无气孔的具有合适形状的固体试样放入恒温的混合浸渍液中，不要使试样附有气泡，观察试样沉浮，若浮起来，则加轻浸渍液，不要使试样附有气泡，观察试样沉浮，若浮起来，则加轻浸渍液，若沉下去，则加重浸渍液，每次加完，搅拌均匀，直至最轻的试若沉下去，则加重浸渍液，每次加完，搅拌均匀，直至最轻的试样和最重的试样悬浮在混合浸渍液中。样和最重的试样悬浮在混合浸渍液中。用比重瓶测定相应的混合浸渍液的密度，试样的密度就介于用比重瓶测定相应的混合浸渍液的密度，试样的密度就介于二者之间。二者之间。第十四页，讲稿共四十三页哦2 2试验设备试验设备天平、玻璃量筒、滴定管
14、、恒温水浴、容量瓶、温度计、平头玻天平、玻璃量筒、滴定管、恒温水浴、容量瓶、温度计、平头玻璃搅拌棒。璃搅拌棒。3.3.方法要求方法要求（1 1）称量较低密度的浸渍液、恒温到）称量较低密度的浸渍液、恒温到230.5230.5；（2 2）将试样放入到量筒中。）将试样放入到量筒中。（3 3）观察试样的现象）观察试样的现象（4 4）继续滴加重浸渍液）继续滴加重浸渍液（5 5）用比重瓶法来测定混合浸渍液的密度；）用比重瓶法来测定混合浸渍液的密度；（6 6）称量已干燥的比重瓶质量；）称量已干燥的比重瓶质量；（7 7）将配好的混合液装入比重瓶，在规定温度恒温）将配好的混合液装入比重瓶，在规定温度恒温（8 8
15、）称其质量。）称其质量。4.4.影响因素影响因素（1 1）试样大小）试样大小（2 2）试样上吸附气泡）试样上吸附气泡 （3 3）轻重两种浸渍液的选择）轻重两种浸渍液的选择第十五页，讲稿共四十三页哦（三）密度柱法测定密度（三）密度柱法测定密度1试样及浸渍液试样及浸渍液 片状、粒状或容易鉴别形状的试样，精确测量试样体积中心位置。片状、粒状或容易鉴别形状的试样，精确测量试样体积中心位置。表面应平整、清洁、无裂缝、气泡、凹陷等。表面应平整、清洁、无裂缝、气泡、凹陷等。2玻璃浮标的制备玻璃浮标的制备 制备直径为制备直径为38mm、近似球形，经过充分退火的玻璃球。选择适当的、近似球形，经过充分退火的玻璃球
16、。选择适当的溶液体系，注入量筒中，恒温。溶液体系，注入量筒中，恒温。装入被校准的玻璃浮球，搅拌均匀，如果浮标下沉，则加入密装入被校准的玻璃浮球，搅拌均匀，如果浮标下沉，则加入密度较大的液体，反之，加入密度较小的液体，待浮标在溶液中度较大的液体，反之，加入密度较小的液体，待浮标在溶液中悬浮静止不动至少悬浮静止不动至少30min，测定浮标保持平衡状态的液体密度，测定浮标保持平衡状态的液体密度，即为该浮标的密度。即为该浮标的密度。第十六页，讲稿共四十三页哦3密度柱的配制密度柱的配制 图图4-3 配制密度柱配管装置配制密度柱配管装置(1轻液容器；轻液容器；2重液容器；重液容器；3电磁搅拌器；电磁搅拌器
17、；4梯度管；梯度管；5恒温水浴恒温水浴)第十七页，讲稿共四十三页哦4测定试样密度测定试样密度 测定三个试样，用容器测定三个试样，用容器A A中的轻液浸湿后，轻轻放入梯度柱中，中的轻液浸湿后，轻轻放入梯度柱中，高度位置处于稳定平衡，测量其几何中心高度，在所绘制的高度位置处于稳定平衡，测量其几何中心高度，在所绘制的浮标密度浮标密度()浮标高度（浮标高度（H H）的工作函数曲线图上，读取试样）的工作函数曲线图上，读取试样位于梯度柱中的高度所对应的密度值，即为该试样的密度。位于梯度柱中的高度所对应的密度值，即为该试样的密度。或用内插法计算如下或用内插法计算如下:第十八页，讲稿共四十三页哦5.主要影响因
18、素主要影响因素（1 1）温度）温度 为了保持密度梯度管内密度梯度稳定平衡，要求温度稳为了保持密度梯度管内密度梯度稳定平衡，要求温度稳定，而且恒温水浴的液面要高于密度梯度液。液面恒温水浴的控温度定，而且恒温水浴的液面要高于密度梯度液。液面恒温水浴的控温度为为0.10.1。（2 2）试样）试样 试样必须是容易确定中心位置，无空穴或其他容试样必须是容易确定中心位置，无空穴或其他容易形成气泡的表面缺欠。切割必须用锐利的刀片，避免由于易形成气泡的表面缺欠。切割必须用锐利的刀片，避免由于压缩引起密度的改变。压缩引起密度的改变。（3 3）打捞试样）打捞试样 ，必须小心，以避免破坏密度梯度液密度的线性，必须小
19、心，以避免破坏密度梯度液密度的线性平衡。平衡。（4 4）玻璃浮标的标定）玻璃浮标的标定一定要准确。观察试样的中心位置时，通一定要准确。观察试样的中心位置时，通常用测高仪，如用人眼观察，一定要求水平观察口。常用测高仪，如用人眼观察，一定要求水平观察口。（5 5）溶液因素）溶液因素 研究表明，对于水研究表明，对于水-乙醇体系，密度梯度柱法的乙醇体系，密度梯度柱法的重复性和重现性不明显依赖于材料本身的密度。重复性和重现性不明显依赖于材料本身的密度。第十九页，讲稿共四十三页哦三、应用举例三、应用举例药用塑料的密度试验方法药用塑料的密度试验方法在在20022002年年国国家家药药品品监监督督管管理理局局
20、颁颁布布的的国国家家药药品品包包装装容容器器(材材料料)标标准准中中，药药用用塑塑料料容容器器（材材料料）普普遍遍采采用了密度试验方法。用了密度试验方法。第二十页，讲稿共四十三页哦第四章第四章 物理性能测试物理性能测试第三节高分子的溶解性和溶液粘度测定第三节高分子的溶解性和溶液粘度测定 第二十一页，讲稿共四十三页哦一、高分子树脂的溶解性一、高分子树脂的溶解性高高分分子子不不易易运运动动，溶溶解解的的第第一一步步是是溶溶剂剂分分子子渗渗入入高高分分子子内内部部，使使高高分子体积膨胀、溶胀，然后高分子均匀分散到溶剂中而溶解。分子体积膨胀、溶胀，然后高分子均匀分散到溶剂中而溶解。高高分分子子材材料料
21、的的溶溶解解性性除除与与化化学学组组成成有有关关外外，一一般般来来说说，相相对对分分子质量、等规度和结晶度越大，溶解性越差。子质量、等规度和结晶度越大，溶解性越差。分分子子链链形形状状对对溶溶解解性性也也有有显显著著影影响响，交交联联高高分分子子一一般般不不能能溶溶解解，只能溶胀。只能溶胀。材料中的添加成份也会影响其溶解性。材料中的添加成份也会影响其溶解性。此外，高分子能否溶解于某种溶剂与温度有决定性关系。此外，高分子能否溶解于某种溶剂与温度有决定性关系。第二十二页，讲稿共四十三页哦二、高分子溶液粘度的测定二、高分子溶液粘度的测定（一）基本概念（一）基本概念1.1.粘度粘度 又称绝对粘度或动力
22、粘度，表示流体在流动过程中，单位速度梯又称绝对粘度或动力粘度，表示流体在流动过程中，单位速度梯度下所受的剪切应力的大小。度下所受的剪切应力的大小。2.运动粘度运动粘度 液体的绝对粘度与其密度之比值。液体的绝对粘度与其密度之比值。3.粘度比粘度比 又称溶液溶剂粘度比或相对粘度，指在相同温度下，溶液粘又称溶液溶剂粘度比或相对粘度，指在相同温度下，溶液粘度度与纯溶剂粘度与纯溶剂粘度0的比值。的比值。第二十三页，讲稿共四十三页哦4.特性粘度特性粘度增比粘度（增比粘度（sp）：表示溶液粘度比纯溶剂粘度增加的倍数，也）：表示溶液粘度比纯溶剂粘度增加的倍数，也是无量纲量。是无量纲量。比浓粘度（比浓粘度（sp
23、/c）表示单位浓度的溶质所引起的粘度增大值。比浓）表示单位浓度的溶质所引起的粘度增大值。比浓粘度的量纲是浓度的倒数。粘度的量纲是浓度的倒数。比浓对数粘度比浓对数粘度(lnr)/c，其中，其中c表示聚合物溶液的浓度。比浓表示聚合物溶液的浓度。比浓对数粘度的量纲也是浓度的倒数。对数粘度的量纲也是浓度的倒数。特性粘度的定义为溶液浓度无限稀释情况下的比浓粘度（特性粘度的定义为溶液浓度无限稀释情况下的比浓粘度（sp/c）或）或比浓对数相对粘度比浓对数相对粘度(ln r)/c第二十四页，讲稿共四十三页哦（二）粘度的测定（二）粘度的测定通常测定液体粘度的方法主要分三类：通常测定液体粘度的方法主要分三类：液体
24、在毛细管里的流出时间；液体在毛细管里的流出时间；圆球在液体里落下的速度；圆球在液体里落下的速度；液体在同轴圆柱体间对圆柱体转动的影响。液体在同轴圆柱体间对圆柱体转动的影响。第二十五页，讲稿共四十三页哦1.1.毛细管法毛细管法（1 1）测量原理及计算）测量原理及计算 在规定温度和环境压力的条件下，在同一粘度计内测定给定体积在规定温度和环境压力的条件下，在同一粘度计内测定给定体积的溶液和溶剂流出时间，求得粘度。的溶液和溶剂流出时间，求得粘度。式中：式中：r，相对粘度；，相对粘度；t，溶液流经粘度计的时间，溶液流经粘度计的时间，s；t0，溶剂流，溶剂流经粘度计时间，经粘度计时间，s。参照参照GB/T
25、 1632.1-2008塑料塑料 使用毛细管粘度计测定聚合物稀溶使用毛细管粘度计测定聚合物稀溶液粘度液粘度标准执行。标准执行。第二十六页，讲稿共四十三页哦（2 2）试验设备）试验设备（3 3）方法要求）方法要求溶液配制；溶液配制；粘度计安装，恒温粘度计安装，恒温;消泡；消泡；计时；计时；其中溶剂要测量三次，取其中溶剂要测量三次，取其平均值。其平均值。第二十七页，讲稿共四十三页哦（4）影响因素）影响因素 恒温槽水浴温度的精度要求恒温槽水浴温度的精度要求0.05。溶液浓度对粘度的测试存在着很大的影响。选择的溶液浓度应使溶溶液浓度对粘度的测试存在着很大的影响。选择的溶液浓度应使溶液流经时间与溶剂流经
26、时间之比不小于液流经时间与溶剂流经时间之比不小于1.2且小于且小于2.0。测定过程中因为毛细管垂直发生改变以及微粒杂质局部堵塞毛细测定过程中因为毛细管垂直发生改变以及微粒杂质局部堵塞毛细管而影响流经时间。若两次连续测定的溶剂的流下时间相差大于管而影响流经时间。若两次连续测定的溶剂的流下时间相差大于0.4 s，则清洗粘度计。，则清洗粘度计。为了使不同批次的实验结果可进行比较，对不同溶剂，应选用为了使不同批次的实验结果可进行比较，对不同溶剂，应选用不同的标准粘度计。使溶剂流出时间为不同的标准粘度计。使溶剂流出时间为100130s，动能校正系，动能校正系数数210-2，此时可不需进行动能校正计算。，
27、此时可不需进行动能校正计算。第二十八页，讲稿共四十三页哦2落球法及落球粘度落球法及落球粘度（1）落球粘度）落球粘度 落球法是根据测定已知质量和体积的小球在被测液体中通过一落球法是根据测定已知质量和体积的小球在被测液体中通过一定高度的液体柱所需要的时间，从而测定粘液的粘度。定高度的液体柱所需要的时间，从而测定粘液的粘度。第二十九页，讲稿共四十三页哦（2 2）测量原理及计算）测量原理及计算 上图是最简单的落球式粘度计，测定钢球通过刻度所需要的时间，如上图是最简单的落球式粘度计，测定钢球通过刻度所需要的时间，如果在使用前用一种已知粘度的液体进行同样的测定，二者比较即可知果在使用前用一种已知粘度的液体
28、进行同样的测定，二者比较即可知道被测溶液的粘度道被测溶液的粘度。其数学表达式如下：其数学表达式如下：式中：式中：，液体的粘度，液体的粘度，Pa.s；K，粘度计常数，粘度计常数，Pa.s.m3/Kg.s；1，钢球的密度，钢球的密度，Kg/m3；2，液体的密度，液体的密度，Kg/m3；t，流经，流经时间，时间，s。第三十页，讲稿共四十三页哦（3 3）方法要求）方法要求 液体倒入试管内，放入适当的球，注意球上不应粘附任何液体倒入试管内，放入适当的球，注意球上不应粘附任何气泡；气泡；粘液需在恒温槽内恒温粘液需在恒温槽内恒温15min；不同的球测量的精度是不同的；不同的球测量的精度是不同的；测天然乳胶粘
29、度时，用测天然乳胶粘度时，用0.8%氨水调胶乳之总固体为氨水调胶乳之总固体为55%，其胶，其胶乳温度控制为乳温度控制为251。（4 4）试验设备）试验设备 试管、恒温槽（恒温温度波动为试管、恒温槽（恒温温度波动为0.050.05）、钢球、温度计（最小）、钢球、温度计（最小分刻度值为分刻度值为0.20.2）、秒表（分度值为）、秒表（分度值为0.10.1秒）。秒）。第三十一页，讲稿共四十三页哦3旋转法旋转法基本原理：基本原理：基于浸于流体中的物体基于浸于流体中的物体(如圆筒、圆锥、圆板、球及其它形状的刚如圆筒、圆锥、圆板、球及其它形状的刚性体性体)旋转，或这些物体静止而使周围的流体旋转时，这些物体
30、旋转，或这些物体静止而使周围的流体旋转时，这些物体将受到流体的粘性力矩的作用，粘性力矩的大小与流体的粘度将受到流体的粘性力矩的作用，粘性力矩的大小与流体的粘度成正比，通过测量粘性力矩及旋转体的转速求得粘度。成正比，通过测量粘性力矩及旋转体的转速求得粘度。分类：分类：同轴圆筒内旋式粘度计、单圆筒旋转式粘度计、外筒旋转式同轴圆筒内旋式粘度计、单圆筒旋转式粘度计、外筒旋转式粘度计、锥粘度计、锥/板式粘度计等多种。板式粘度计等多种。第三十二页，讲稿共四十三页哦图4-8 NDJ-1型旋转式粘度计结构示意图第三十三页，讲稿共四十三页哦（2）基本操作）基本操作准备被测样品，置于直径不小于准备被测样品，置于直
31、径不小于70mm的烧杯或容器中，准确的烧杯或容器中，准确的控制液体的温度；的控制液体的温度；测定前看粘度计上气泡是否在中间位置，调测定前看粘度计上气泡是否在中间位置，调“0”；转动左右调节旋钮，使气泡调整到中间位置；转动左右调节旋钮，使气泡调整到中间位置；将选配号的转子旋入连接螺杆上，旋转升降钮。使仪器缓将选配号的转子旋入连接螺杆上，旋转升降钮。使仪器缓慢下降，转子逐渐浸没待测液中，直到转子液面标志和液面慢下降，转子逐渐浸没待测液中，直到转子液面标志和液面平齐，开启开关调节适当转速，进行测定；平齐，开启开关调节适当转速，进行测定；当指针趋于稳定，按下指针控制开关，读数；当指针趋于稳定，按下指针
32、控制开关，读数；根据旋转系数等计算公式得到结果。根据旋转系数等计算公式得到结果。第三十四页，讲稿共四十三页哦（3）影响因素）影响因素温度。温度对测定值有十分重要的影响。温度升高，粘度下温度。温度对测定值有十分重要的影响。温度升高，粘度下降，对于精确测量，最好不要超过降，对于精确测量，最好不要超过0.1.连接螺杆和转子。应保持干净，否则将影响到转子的正确连连接螺杆和转子。应保持干净，否则将影响到转子的正确连接和转动的稳定性。转子每次用完要及时的清洗。（不得在仪接和转动的稳定性。转子每次用完要及时的清洗。（不得在仪器上进行清洗）。器上进行清洗）。转子。正确选择，或调整转速，扭矩值在转子。正确选择，
33、或调整转速，扭矩值在1095%之间。之间。其他。转子放入样品中时要避免产生气泡，否则测量出的其他。转子放入样品中时要避免产生气泡，否则测量出的粘度值会降低，具体方法是将转子倾斜的放入样品中，然后粘度值会降低，具体方法是将转子倾斜的放入样品中，然后再安装转子，转子不能碰到杯壁和杯底，被测量的样品必须再安装转子，转子不能碰到杯壁和杯底，被测量的样品必须没过规定的刻度。没过规定的刻度。第三十五页，讲稿共四十三页哦第四章第四章 物理性能测试物理性能测试第四节第四节 透气性和透湿性透气性和透湿性 第三十六页，讲稿共四十三页哦塑料薄膜在用于农作物的保湿时，对水蒸汽就需要有好的阻隔性，塑料薄膜在用于农作物的
34、保湿时，对水蒸汽就需要有好的阻隔性，而对氧气和二氧化碳又需要有良好的透过性能；而对氧气和二氧化碳又需要有良好的透过性能；在用于食品包装时对水蒸汽和氧气需要良好的阻隔性，既可防腐，防在用于食品包装时对水蒸汽和氧气需要良好的阻隔性，既可防腐，防潮，又可保湿；潮，又可保湿；充气轮胎的内胎、输送气体的胶管和某些密封制品，均要求透气性低，充气轮胎的内胎、输送气体的胶管和某些密封制品，均要求透气性低，气体难以通过。气体难以通过。各种高分子材料的阻隔性能相差很大，气体透过系数相差各种高分子材料的阻隔性能相差很大，气体透过系数相差100100万倍。万倍。对高分子材料的透气性和透湿性的测定是十分重要的。对高分子
35、材料的透气性和透湿性的测定是十分重要的。第三十七页，讲稿共四十三页哦一、透气性及其测定一、透气性及其测定塑料薄膜透气系数或透气量的测定，参照国标塑料薄膜透气系数或透气量的测定，参照国标GB/T1038-2000塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法 压差法压差法进行的。进行的。（一）定义（一）定义1气体透过量气体透过量 标准状态下，单位透过面积、单位压差内在标准状态下，单位透过面积、单位压差内在24h透透过的气体量，用过的气体量，用Qg表示，单位为：表示，单位为：m3/(m2Pa24h)。2透气系数透气系数 标淮状态下，在单位时间内，单位压差下，透标淮状态下，在单位时
36、间内，单位压差下，透过单位面积、单位厚度薄膜的透气量。用过单位面积、单位厚度薄膜的透气量。用Pg表示，单位为表示，单位为m3m/(m2Pas)。第三十八页，讲稿共四十三页哦（二）测定原理（二）测定原理气体通过薄膜的透过过程，从热力学的观点来看，是单分子扩散过程。气体通过薄膜的透过过程，从热力学的观点来看，是单分子扩散过程。透气量或透气系数的测定，是在一定温度下，让试样两侧保持一定的透气量或透气系数的测定，是在一定温度下，让试样两侧保持一定的气体压差，测量试样低压侧的气体压力变化，计算透气系数。计算公气体压差，测量试样低压侧的气体压力变化，计算透气系数。计算公式如下式如下:第三十九页，讲稿共四十
37、三页哦（三）测定方法及设备（三）测定方法及设备测量聚合物透气性方法很多，有真空法、恒压法、恒容法、还有近测量聚合物透气性方法很多，有真空法、恒压法、恒容法、还有近年来发展起来的年来发展起来的MC3型气体透过率测试仪等。型气体透过率测试仪等。1 1真空法真空法在低压侧抽真空，高压侧为在低压侧抽真空，高压侧为1atm1atm的试验气体，通过测量低压侧的的试验气体，通过测量低压侧的压力、浓度的变化或流量的大小来测量流速。压力、浓度的变化或流量的大小来测量流速。2 2MC3MC3型气体透过率测试仪型气体透过率测试仪其原理也是基于试样两侧形成压差，其原理也是基于试样两侧形成压差，压力与时间成直线关系，将
38、其转变压力与时间成直线关系，将其转变为电气信号，从而计算出气体透过为电气信号，从而计算出气体透过率率。第四十页，讲稿共四十三页哦二、透湿性及其测定二、透湿性及其测定液体及其蒸汽对聚合物材料的透过性，一般采液体及其蒸汽对聚合物材料的透过性，一般采用测定透过物浓度变化的方法来测量透过性。用测定透过物浓度变化的方法来测量透过性。试验结果一般表示为透过速度，而不采用渗透系试验结果一般表示为透过速度，而不采用渗透系数。数。塑料薄膜和片材透水性的测定，参照国标塑料薄膜和片材透水性的测定，参照国标GB1037-88GB1037-88塑料薄膜和片材透水蒸气性试塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法验方法-杯式法杯式
39、法进行的。进行的。第四十一页，讲稿共四十三页哦（一）定义（一）定义1 1透湿量透湿量 水蒸汽透过量，薄膜两侧水蒸汽压差和薄膜厚度一水蒸汽透过量，薄膜两侧水蒸汽压差和薄膜厚度一定、温度一定、相对湿度一定的条件下，一平方米面积，定、温度一定、相对湿度一定的条件下，一平方米面积，24h24h内内所透过的水蒸汽量。所透过的水蒸汽量。2 2透湿系数透湿系数 水蒸汽透过系数，在一定的温度和相对湿度下，水蒸汽透过系数，在一定的温度和相对湿度下，在单位水蒸汽压差下，单位时间内透过单位面积单位厚度的在单位水蒸汽压差下，单位时间内透过单位面积单位厚度的水蒸汽量。水蒸汽量。（二）测试原理（二）测试原理水蒸汽对薄膜的透过跟气体相似，水蒸汽分子先溶解于薄膜中，水蒸汽对薄膜的透过跟气体相似，水蒸汽分子先溶解于薄膜中，然后向低浓度处扩散，最后在薄膜的另一侧蒸发。在规定温度然后向低浓度处扩散，最后在薄膜的另一侧蒸发。在规定温度和相对湿度及试样两侧保持一定蒸汽压差条件下，测定透过试和相对湿度及试样两侧保持一定蒸汽压差条件下，测定透过试样的水蒸汽量。样的水蒸汽量。第四十二页，讲稿共四十三页哦（三）测试方法及设备（三）测试方法及设备测定液体及蒸汽对聚合物的透过性，测定液体及蒸汽对聚合物的透过性，有有“杯杯”法、法、“盘盘”法、静水压法等法、静水压法等 第四十三页，讲稿共四十三页哦