高分子物理实验9 维卡软化点测定实验教案

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实验9 维卡软化点测定实验

一、 试验目的

1. 测定热塑材料的维卡软化点温度,并掌握其实验方法; 2. 正确使用热变形、维卡软化点测定仪,

二、 实验原理

无定形高聚物在较低温度时,整个分子链和链段只能在平衡位置上振动,此时,聚合物很硬,像玻璃一样,加上外力只能产生较小的变形,除掉外力,又恢复原状。这时聚合物是处于玻璃态,当温度升高到某一温度,整个分子链相对其他分子来说仍然不能运动,但分子内各个链段可以运动,通过链段运动,分子可以改变形状,这时在外力作用下,高聚物可以发生很大变形,这时高聚物处于高弹态,再继续升温,高聚物整个分子链都可以发生位移,高聚物成为可以流动的粘稠态,称为粘流态。

各种塑料在高温作用下,所发生的变化是不同的,温度在很大的程度上影响着塑料各方面的性质,为了测量塑料随着温度上升而发生的变形,确定塑料的使用温度范围,设计了各种各样的仪器,规定了许多实验方法。最常用的是“马丁耐热实验方法”“维卡软化实验方法”“热变形温度实验方法”。这些方法所测定的温度,仅仅是该方法规定的载荷大小,施力方式,升温速度下到达规定的变形值的温度,而不是这种材料的使用温度上限。

维卡软化点温度指在特定的均匀的升温速度条件下,施加特定的负载后,横截面积1mm平头针刺入塑料试样中1mm时的温度。

将被测试样装在顶针下面,载荷杆与其垂直,放入热载体硅油中,装好百分表,然后用选定的升温速度开始升温,用百分表读取针头垂直压入试样的深度,当该深度达到1mm时,读取此时的温度即为维卡软化点温度。

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三、 实验设备及条件

XWY-300型热变形、维卡软化点温度测定仪。 1.技术参数:

1.测试范围 室温~120 ºC 2)每次测量试样数量 3 3)加热功率 3000W/200V

4)保温浴槽等速升温 A= 5 0.5 ºC /6 min B = 12 1.0 ºC /6 min (5) 静负载范围 A=5000 5.0g B = 5000 5.0g (6) 变形测量精度 0.01mm (7) 液体传热介质 硅油或变压器油 2.结构及工作原理

本机为机电一体化结构,主要由测量控制系统与主机两部分组成。主机装有自动提升、温浴槽、位移传感器及温度传感器,实现了电控测量、数字显示、计算机数据处理。 3. 操作面板使用说明




3LD 电源指示灯; 2STB 工作台停止; 2SQB 工作台升; 3SQB 工作台降; 4LD 加热指示; 1SQB 加热启动按钮; 1STB 加热停止按钮; KK 搅拌机开/停开关。

4. 维卡试验机测控软件界面说明





1)温度显示框:显示当前三架位摄氏温度

2(位移显示框:显示当前三架位相对零点的位移量

3)参数显示框:显示当前上次试验以及当前试验设置的温升速率以及最高温限 4)时间显示框:显示当前时间以及当前试验进行时间

5)态显示框:显示三架位温度传感器的工作参数以及工作状态,并在试验中显示已经得到的目标温度数值

6)图形显示框:显示测试中温度—位移曲线 7)功能选择: a)

维卡”“变形”:选择系统功能状态,选择“维卡”功能状态后,

系统进入维卡测试状态,下面的各项操作功能均为维卡试验;选择“变形”功能后,系统进入热变形测试状态,下面的各项操作功能均为热变形测试。 b) c) d)

试验开始:启动所设定的试验 实验终止:中断所设定的试验

实验参数:根据GB-1633以及GB-1634要求,对所作试验需要

的参数,进行设置。其中,试验序号必须为唯一值,并符合文件名命名规范,它用来对温度


—位移曲线数据进行文件保存。 e)

度、位移进行校准 f) g) 实验条件

1.试样厚度>3mm,面积>10mm10mm要求表面平整光滑。 2.加在试样上面载荷质量为5kg

结果处理:对上次完成的试验结果进行报告处理。该项处理应退出:系统退出

当及时进行,当有新的试验完成后,上次试验结果将丢失!

系统设置:可以设置统本身的一些参数设置,以及对系统的温

四、 实验步骤

1. 接通电源,使主机和控制系统接通

2. 进入控制界面 3. 放置试样 4. 维卡测试过程

选择“维卡”功能,设置实验数据,启动实验,结果处理

实验参数设置





五、实验报告要求



1、简述实验原理。

2、明确操作步骤和注意事项。

3. 列出实验结果。

六、预习要求




1、弄清实验原理。

2、了解维卡试验机结构,操作规程及注意事项(来实验室进行)

3. 写好预习报告。

七、实验注意事项

实验前要认真预习,集中精神听指导讲解,操作维卡试验机时,应认真细致,注意安全,维护实验室秩序。


本文来源:https://www.wddqw.com/doc/0d9e3290fe0a79563c1ec5da50e2524de518d0d8.html