TPE的拉伸特性
TPE的拉伸特性
拉伸特性
拉伸特性是用來說明彈性體被拉伸時將如何表現(xiàn)的測試值。有幾種普遍采用的試驗(yàn),可顯示彈性體在最終用途環(huán)境里將會如何表現(xiàn)。
斷裂抗拉強(qiáng)度
此測試值又稱為極限抗拉強(qiáng)度。在此試驗(yàn)中,彈性體的試片被拉伸直至斷裂。拉斷此材料所需的力量也被同時測出。其單位通常是磅/平方英寸(psi)或兆帕(MPa)。極限抗拉強(qiáng)度高的彈性體,與測試值較低的彈性體相比較不易拉斷。
抗撕裂強(qiáng)度
此測試值說明彈性體抵抗撕裂的性能如何?顾毫褟(qiáng)度試驗(yàn)與斷裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)基本相同,但試片一側(cè)有一V形缺口以作為擴(kuò)展點(diǎn)。所測試材料被拉伸至完全撕裂,撕裂此試片的力量也被同時記錄。其單位通常是磅/英寸(psi)或千牛頓/米(kN/m)。
拉伸模數(shù)
在拉伸模數(shù)試驗(yàn)中,彈性體被拉伸至各種不同的長度,其抵抗拉伸的力量也被分別測出。此測試值通常表示為彈性體相應(yīng)于其長度與原始長度的各種不同百分比時的抗拉強(qiáng)度,例如在50%、100%或300%時的抗拉強(qiáng)度。彈性體對拉伸的抵抗力在開始時可能會很強(qiáng),但隨著它的伸長而會變得較弱(稱為“頸縮”)。
斷裂伸長率
伸長率并非是衡量拉伸該材料是如何困難或如何容易,而只是衡量它在斷裂前能被拉伸多長。斷裂伸長率被表示為與其原始長度的百分比。某些軟的彈性體在斷裂前可被拉伸至其原始長度的1000%以上。軟的TPE彈性體的伸長率通常比硬的剛性材料高的多。
影響測試值的因素
試片的成型方法及熔體流動方向均會影響其拉伸特性測試值。因此,對于許多彈性體,在流動方向和橫斷方向這兩個方向的拉伸特性均要測量。
流動方向
如同彈性體的其它許多特性,拉伸特性會受到成型時聚合物分子取向的影響。因此,取決于拉伸是沿著聚合物成型時的流動方向進(jìn)行,還是沿著橫斷方向進(jìn)行,拉伸特性可能會有很大變化。
試片(擠壓成型相對于注射模塑)
某些試驗(yàn)是用注射模塑的試片進(jìn)行的,而另一些試驗(yàn)則是用擠壓成型的試片進(jìn)行的。由于不同類型的試片其測試值會有顯著差別,所以很重要的一點(diǎn)是,只能對同類型試片的測試值進(jìn)行比較。
TPE的壓縮永久變形
壓縮永久變形值是材料在一定溫度下被壓縮至一定形狀,并維持一定時間后而發(fā)生永久性變形的量。
通常采用的ASTM測試方法(ASTM D395)要求使材料變形(壓縮)達(dá)25%并保持一定的時間。任其復(fù)原30分鐘后再測量此樣品。
23 °C(室溫)
22小時,70小時,168小時(1星期),1000小時(42天)。
70 °C
22小時,70小時,168小時(1星期),1000小時(42天)。
121 °C
22小時,70小時,168小時(1星期),1000小時(42天)。
150 °C
22小時,70小時,168小時(1星期),1000小時(42天)。
所得的測試值是材料樣品未能恢復(fù)到它原有高度的百分比。例如,40%壓縮永久變形表示,此熱塑性彈性體只恢復(fù)了被壓縮厚度的60%。100%壓縮永久變形則表示此熱塑性彈性體無絲毫恢復(fù),也就是說,它保持了被壓縮的狀態(tài)。
往往壓縮永久變形易與蠕變相混淆。然而,壓縮永久變形是在某一恒定的應(yīng)變條件下所發(fā)生變形的量,而蠕變則是在某一恒定應(yīng)力條件下所發(fā)生變形的量。
TPE的適用溫度
適用溫度這個術(shù)語,是用來大致地定義某種材料適合使用的最高溫度。
適用溫度取決于許多因素,包括性能要求、接觸時間長短、有無負(fù)荷存在,以及工件設(shè)計結(jié)構(gòu)等。
某些常用的適用溫度測量方法為維卡軟化溫度、熱變形溫度(HDT)、美國安全檢測實(shí)驗(yàn)室(UL)方法、半抗拉強(qiáng)度以及其它專有方法,因所在行業(yè)而異。
要求較高適用溫度的應(yīng)用實(shí)例包括汽車、運(yùn)輸、液壓軟管以及礦井電纜等。不要求較高適用溫度的應(yīng)用實(shí)例則包括一般的室內(nèi)用途,例如個人養(yǎng)護(hù)用品和廚房器皿上的手柄、電話筒連線以及玩具等。
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