聚丙烯在ISO和ASTM标准下物理性能测试数据的关联研究_高源.pdf

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聚丙烯在ISO和ASTM标准下物理性能测试数据的关联研究_高源.pdf简介:

"聚丙烯在ISO和ASTM标准下物理性能测试数据的关联研究_高源.pdf"这篇论文可能是关于对聚丙烯这种塑料在国际标准化组织(ISO)和美国材料与试验协会(ASTM)制定的物理性能测试标准之间的关联性进行深入研究。聚丙烯是一种广泛应用的热塑性塑料,具有优良的化学稳定性和耐腐蚀性。

在这篇论文中,作者高源可能会探讨ISO和ASTM标准如何定义和测量聚丙烯的性能,如密度、熔融指数、冲击强度、拉伸强度、硬度、热变形温度等。他们可能会分析这些测试结果的一致性,比较两种标准的差异,以及这些差异对聚丙烯的实际应用可能产生的影响。

此外,论文可能还会涉及如何通过统计方法或案例研究来验证ISO和ASTM标准的有效性和适用范围,以及如何将这两个标准的测试结果转化为实际工业生产中的质量控制指标。总的来说,这篇论文的目的是为了提升对聚丙烯物理性能测试的了解,并促进国际间的标准一致性。

聚丙烯在ISO和ASTM标准下物理性能测试数据的关联研究_高源.pdf部分内容预览:

,你准安求长度为802mm, 2.样条厚度和铣缺口之后的宽度需要重新测量以保证在测试要求之内。 3.铣样条之前,需在出模后冷却样条至少1小时(最多16小时)。

详条厚度和铣缺口之后的宽度需要重新测量以保证在测试要求之

GB∕T 24603-2016 箱式叠压给水设备2.样条厚度和铣缺口之后的宽度需要重新测量以保证在测试要

3.铣样条之前,需在出模后冷却样条至少1小时(最多16小时

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第3章27种聚丙烯的ISO和ASTM测试数据及关联研究

本论文主要是运用上述ISO和ASTM测试方法,对27种不同的聚丙烯材料 进行了密度、熔融指数、弯曲模量、热变形温度和拉伸强度进行测试,针对冲击 强度,出于时间性和经济性考虑,并没有进行大面积测试,选取了12种注塑级 聚丙烯材料进行ASTM和ISO下的悬臂梁(Izod)断裂冲击测试,并对其尺寸和缺 口进行了理论分析。

3.1主要实验仪器和原料

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8拉伸强度、弯曲模量、热变形温度和冲击强度样条

2.模具温度:50℃

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3.终止位置:10 (2)熔体流动速率样品直接取若干克聚丙烯塑料粒子按照ISO1133和ASTM D1238所要求。 (3)密度测试所需样品按照ISO1183和ASTMD792要求制备

(2)熔体流动速率样品直接取若干克聚丙烯塑料粒子按照ISO1133和ASTM D1238所要求。 (3)密度测试所需样品按照ISO1183和ASTMD792要求制备

表9拉伸强度ASTM测试结果(单位:nsi)

表10拉伸强度ISO测试结果(单位:psi)

整理得到Y=A+BXX实际公式和曲线为: Y=0.975X+8.4247R²=0.9156

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ASTM拉伸强度Origin线形拟仓

从而可以得出拉伸强度的ISO和ASTM数据之间有较好的关联关系。因为 ISO和ASTM测试方法和步骤几平一致,只有在样条尺寸上略有区别、

从而可以得出拉伸强度的ISO和ASTM数据之间有较好的关联关系。因为 ISO和ASTM测试方法和步骤几乎一致,只有在样条尺寸上略有区别、

表11弯曲模量ASTM测试结果(单位:kpsi)

表12弯曲模量ISO测试结果(单位:kpsi)

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从表11,12可以看出: 弯曲模量方面,由ISO方法测得的数据比由ASTM方法测得的数据一般要 略高一些,原因分析如下: a,ISO测试方法的测试速度比ASTM的速度要更快一些(2.0mm/minVS 1.27mm/min),这将导致ISO测试数据下的弯曲模量数据会更高一些; b,ISO测试方法的跨度相比ASTM标准的跨度要更长一些(64mmVS 50.8mm),这将导致ISO测试数据下的弯曲模量数据会更高一些; C,由更高跨度引起的弯曲模量的相对下降被更高的测试速度所抵消,总的 来说,ISO测试标准下的弯曲模量略高于ASTM的数据。 通过运行Origin数学软件,将这27组弯曲模量数据输入归纳整理,我们得 到了如下的ISO和ASTM在弯曲模量方面的关联公式和曲线。 Y=0.8959X+27.95 R2=0.7034

图2ISO和ASTM套曲强度Origin线形拟合关系图

表13热变形温度ASTM测试结果(单位:C)

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从表13,14可以看出

从表13,14可以看出: 热变形温度方面,由ISO方法测得的数据和由ASTM方法测得的数据离散 度比较高,原因分析如下: a,ISO测试方法的测试压力比ASTM的压力要更低一些(0.45MPaVS 0.455MPa或者1.8MPaVS1.82MPa),这将导致ISO测试数据下的热变形温度数 据会更低一些; b,ISO测试方法的样条放置要求与ASTM标准的放置要求也有区别,ISO 样条有两种要求平放或立放,ASTM只要求平放; C,ISO测试方法的样条变形长度与ASTM样条的变形长度也有区别,ISO 样条要求平放时变形长度为0.32mm,立放时变形长度为0.34mm,ASTM要求平 放时变形长度为0.25mm; 以上几处不一致导致数据离散度增大。 通过运行Origin数学软件,将这27组弯曲模量数据输入归纳整理,我们得 到了如下的ISO和ASTM在热变形温度方面的关联公式和曲线。 Y=0.6447X+26.085 R=0.686

热变形温度方面,由ISO方法测得的数据和由ASTM方法测得的数据离散 度比较高,原因分析如下: a,ISO测试方法的测试压力比ASTM的压力要更低一些(0.45MPaVS 0.455MPa或者1.8MPaVS1.82MPa),这将导致ISO测试数据下的热变形温度数 据会更低一些; b,ISO测试方法的样条放置要求与ASTM标准的放置要求也有区别,ISO 样条有两种要求平放或立放,ASTM只要求平放; C,ISO测试方法的样条变形长度与ASTM样条的变形长度也有区别,ISO 样条要求平放时变形长度为0.32mm,立放时变形长度为0.34mm,ASTM要求平 放时变形长度为0.25mm; 以上几处不一致导致数据离散度增大。 通过运行Origin数学软件,将这27组弯曲模量数据输入归纳整理,我们得 到了如下的ISO和ASTM在热变形温度方面的关联公式和曲线。 Y=0.6447X+26.085 R2=0.686

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图3ISO和ASTM热变形温度Origin线形拟合关系图

表15密度ASTM测试结果(单位:g/cm)

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从表15,16可以看出,密度的ISO测试方法测得的数据和ASTM测得的数据 基本一致,并且密度的ISO和ASTM的测试方法几乎没有区别,因此两种测试 方法下的测试数据基本可以直接相互通用

表17熔融指数ASTM测试结果(单位:g/10min)

表18熔融指数ISO测试结果(单位:g/10min)

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从表17,18可以看出,熔融指数的ISO测试方法测得的数据和ASTM测得的 数据基本一致,并且熔融指数的ISO和ASTM的测试方法几乎没有区别,因此 两种测试方法下的测试数据基本可以直接相互通用

从表17,18可以看出,熔融指数的ISO测试方法测得的数据和ASTM测 数据基本一致,并且熔融指数的ISO和ASTM的测试方法几乎没有区别, 两种测试方法下的测试数据基本可以直接相互通用

针对冲击强度,出于时间性和经济性考虑,本论文没有进行大面积测试,只 选取了12种注塑级聚丙烯材料进行悬臂梁冲击测试,测试结果如下:

19基售龄冲击强度ASTM测试结果(单位,J/m,23°C

针对上述我们所得到的公式,我们需要利用一些实际的、经过检验和审核的 数据对其进行验证。我们选取了韩国Polymirea,中国的中海壳牌和美国雪佛龙 菲利普斯三家聚丙烯公司的十一种聚丙烯材料(六种共聚,两种均聚,两种无规 共聚,一种聚丙烯改性材料)的测试数据对比验证,证明该公式在不同类型和不 同的熔融指数下(MFR1.8,2.2,6,9,12,20,25,30,38,45,75)的聚丙烯 中具有一定普适性。

4. 1. 1 Polymirea

选择EP545L,分别点击其ASTM和ISO官方测试物性表,如下图所示:

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表21EP545LISO和ASTM物理性能数据

参照之前得到的公式,利用如下公式对其进行单位换算: 1MPa=145psi=10.19Kg/cm 得到换算后的如下数据:

参照之前得到的公式,利用如下公式对其进行单位换算: 1MPa=145psi=10.19Kg/cm 得到换算后的如下数据:

表22EP545L单位转换后物理性能数损

将上述从Polymirae官方网站得到的ASTM数据代入得到的公式:

Y=0.975X+8.4247 令X=4411.2,得Y=4309.3 与Polymirae利用ISO测试方法得到的数据4205相比,数据误差为2.42% 为聚丙烯测试所容许误差范围之内。

Y=0.975X+8.4247 令X=4411.2,得Y=4309.3 与Polymirae利用ISO测试方法得到的数据4205相比,数据误差为2.42% 为聚丙烯测试所容许误差范围之内。

可以看到正如我们所归纳的ISO和ASTM的熔融指数和密度的测试结果基 本可以直接通用。 使用同样方法,下载和整理得到如下数据

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表23均聚聚丙烯HP602N和HP648H的物理性能数

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参照之前得到的公式,利用如下公式对其进行单位换算: 1MPa=145psi=10.19Kg/cm 得到换算后的如下数据:

人Polymirae官方网站得到的ASTM数据代入本

可以看到正如本论文所归纳的ISO和ASTM的熔融指数和密度测试结果基 本可以直接通用。

使用同样方法,下载和整理得到无规共聚聚丙烯RP5007的如下的数据: 表25RP5007ISO和ASTM物理性能数据

表25RP5007ISO和ASTM物理性能数据

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电信工程造价管理电子教案表26RP5007单位换算后的物理性能数据

述从Polymirae官方网站得到的ASTM数据代入

Y=0.975X+8.4247 令X=4126.6,得Y=4031.9 与Polymirae利用ISO测试方法得到的数据4350相比,数据误差分别为7.3%。

Y=0.6447X+26.085 令X=91,得Y=84.7 与Polymirae利用ISO测试方法得到的数据80相比,数据误差为5.94%, 为聚丙烯测试所容许误差范围之内,

JGJ∕T 60-2012 交通客运站建筑设计规范可以看到正如本论文所归纳的ISO和ASTM的熔融指数和密度测试结果基

4.1.2中海壳牌(CSPC)

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