如何测定塑料薄膜薄片的冷裂温度？

如何测定塑料薄膜薄片的冷裂温度？

       塑料薄膜薄片的冷裂温度是表征材料在低温环境下表现的一项重要指标，主要评价塑料薄膜和薄片的低温脆性。是塑料薄膜薄片生产和使用厂家应该去关注的重要指标。

       最新出台的国家标准《GB/T 41792-2022 塑料制品 塑料制品 薄膜和薄片 冷裂温度的测定》将于2023年05月01日正式实施。标准中规定了冷裂温度的具体测试及计算方法。下文将根据国标中的规定介绍塑料薄膜薄片冷裂温度的测试方法。

测试原理：

将弯成环状的试样放置在冷却室内，使其承受冲击块自由落体产生的瞬间折叠。

温度按5℃阶梯反复进行试验，从没有样品破裂或损坏开始，至所有样品破裂或损坏结束。

测试设备：

1、 试样固定器

将一个或多个试样通过夹具（如弹簧片）紧固在试样台上，夹紧每个试样的整个宽度（15mm）和保证试样环的每个末端被夹持长度10mm，以使试样环承受折叠部分长度为40mm。

试样台可以配备一个装备（如旋转式），使每个试样都能准确的轮转到位于冲击块导向套管下面的试验位置。

另一种可能是安装每个导向套管都配备各自冲击块的试验设备，导向管可以排成行或圆周，这个取决于冷却室的空间许可。

2、 刚性砧

刚性砧可以与试样台连接，或者是试样台的组成部分，其上的试样处于试验位置。

3、 两个冲击块

两个冲击块的质量分别是200g和500g。

冲击块是直径18mm~29mm的金属圆柱体，下表面的边缘略成弧形。

4、 导向套管

可引导冲击块，上端安装可释放冲击块的机械装置（电磁线圈或机械触发器），大约250mm长，直径大于冲击块1mm，垂直放置于试样试验位置上，调整使冲击高度（即冲击块底部到刚性砧的距离）为200±2mm。

5、 夹持装置

试样台和导管对齐，使冲击块的中心与试样扁平边缘重合（距离夹具20mm）。

6、 冷却室

可容纳冲击装置，温度可按5℃的阶梯降温。可保持温度恒定不超过±1℃。

7、 温度计

刻度为0.5℃，或精度为0.5℃的热电偶，安装于冷却室内靠近试样位置。

试样

形状和尺寸

试样由尺寸为60mm×15mm的样条组成，试样边缘无割伤、刮伤及其他缺陷

厚度按ISO 4593测量。

取样

对于每一个温度，取10个长边（60mm）平行于样品纵向的试样和10个长边平行于样品横向的试样。所有样品取样距边缘至少150mm，且距卷的始端和末端超过1m。

    试样状态调节

试样弯曲成环状，安装于试样固定器上。如果试样薄膜或薄片单面有印刷或纹理，这一面应在环外侧。

安装好的试样在选定的ISO291规定的某一种环境下至少状态调节3h。

    冲击块选择

如果为预先约定冲击块，若200g冲击块足以有效使试样折叠，就用次冲击块开始测试，否则使用500g冲击块。

    测试步骤

1、 导向套管对齐试样台上的试样位置。

2、 将装好试样的冲击装置放入冷却室。当冲击装置测试温度达到稳定时（大约15min），将试样（若试样台使用旋转装置，即第一个试样）置于导向管下，释放冲击块，然后冲击块复位到初始位置。如果还有其他试样的话，重复次操作。

将试样台从冷却室取出，取下试样检查。

如果有任何肉眼可见的点状或线状破裂痕迹，试样就视为损坏或破裂，破裂或无碎片的完整断裂也视为损坏或破裂。着色或不着色的材料在折叠处可能会有白线，但是这个不认为是失效的。

3、 如果没有破裂或损坏的试样，降低冷却室的温度5℃，然后用新试样重复1和2中的测试。如果试样还不受影响，继续降低5℃，重复1~2的测试，每次均使用一组新的试样，按照2规定的测试准则，巨鹿每个温度下试样未破裂、破裂或损坏的数量。

继续测试直到温度达到所有试样破裂或损坏为止。

4、 如果在第一次测试时，一个或多个试样一破裂或损坏，则按照5℃的阶梯升高温度重复测试，直到无试样损坏为止。然后从此温度开始按照3步骤测试。

结果表述

1、在概率纸上绘制每个温度下的失效百分比与对应的测试温度，然后通过这些结果画出最佳的直线。从图标中读取冷裂温度（这条直线与50%概率线相交点）。

2、计算法

以上介绍了塑料薄膜薄片冷裂温度的测试方法，西奥机电有限公司可根据客户具体要求订制满足标准的测试仪器。

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