塑料 拉伸冲击性能检测

塑料拉伸冲击性能检测是评估材料在高速拉伸载荷下抗冲击能力的关键方法，其核心原理是通过摆锤式冲击试验机模拟动态加载场景，测定试样断裂时单位面积消耗的冲击功。以下从检测标准、试样要求、试验流程及数据分析四个维度展开说明：

检测标准与适用范围

1. 国家标准

• GB/T 13525-1992：适用于因太软或太薄无法进行简支梁/悬臂梁冲击试验的塑料材料（如薄膜、软质塑料），也适用于硬质塑料。该标准采用摆锤式冲击试验机，通过摆锤单程摆动冲击丁字头使试样破坏，计算拉伸冲击强度。

• GB/T 1040.1-2025：覆盖热塑性塑料、热固性塑料及其制品的静态拉伸性能测定，特别强调厚度≤1mm的薄膜、薄片、复合膜（如BOPP、PE、PET等）的拉伸强度、断裂伸长率等参数。

2. 协调性
   GB/T 1040.1-2025在技术内容上与ISO 527-1:2019高度一致，并参考ASTM D638方法，利于测试数据的国际互认，助力企业出口认证（如FDA、CE、REACH等）。

试样要求与制备

1. 试样类型

• Type 1A哑铃型试样（）：总长150mm，狭窄平行部分宽度10mm，标距长度50mm，厚度按实际材料厚度（通常0.02–1.0mm）。优点是应力集中于中间段，减少夹持影响，结果重复性好。

• 长条型试样：宽度15mm或20mm（推荐15mm），长度≥150mm，标距50mm。适用于无法冲裁哑铃型的复合膜或脆性薄膜。

2. 制备规范

• 试样表面应平整、无气泡、划痕或褶皱，制备过程避免热损伤或拉伸取向。

• 硬质材料试样不得扭曲；若材料各方向性能不同，需在不同方向分别取样。

• 试样数量至少5个，或按产品标准规定。

试验流程与操作要点

1. 设备校准

• 使用符合GB 3808要求的摆锤式冲击试验机，摆锤为刚性，物理碰撞中心与试样厚度中心重合。

• 夹具不得使试样破裂或滑动，夹爪齿尺寸需适配试样。

• 丁字头由轻质、低弹性材料制成，受冲击时不得发生塑性形变。

2. 环境调节

• 试样需在标准环境（温度23±2℃，相对湿度50±10%RH）下调节≥40小时（或按材料规范）。

3. 试验步骤

• 空打能量校正：将未夹试样的丁字头放在试验位置，释放摆锤冲击，记录5次读数的平均值作为空打能量（Wa）。

• 试样安装：测量试样Zui窄处宽度（至0.02mm）和厚度（至0.001mm），一端夹持在试验机夹具上，另一端夹在丁字头上。

• 冲击试验：释放摆锤冲击试样，记录能量读数（W）。若需测试断裂伸长率，在试样冲断后1分钟内测量拼好断口的标距（L）。

数据分析与结果表示

1. 拉伸冲击强度计算

E=b⋅d1000(W−Wa)

其中，E为拉伸冲击强度（kJ/m²），W为校正的试样破坏消耗能量（J），Wa为空打能量（J），b为试样宽度（mm），d为试样厚度（mm）。结果取3位有效数字，必要时计算标准偏差（Se）。

1. 断裂伸长率

断裂伸长率=L0L−L0×

其中，L0为原始标距（mm），L为冲断后1分钟拼好断口的标距（mm）。

1. 报告内容
   试验报告需包含国家标准代号、样品名称、材料组成、规格、试样状态调节及试验环境、试验机型号、试验速度、拉伸性能平均值、试验日期及人员等信息。