Các tiêu chuẩn ASTM đo tính chất vật liệu nhựa

Bảng PL2.3: Kết quả đo thời gian gel và nhiệt độ max trong quá trình đóng rắn của hỗnhợp UPE và Talc Hàm lượng Talc, % Thí nghiệm Mẫu thử, g Mẫu đo, g MEKP, g Talc, g Thời gian gel, phút

PHỤ LỤC 1 KẾT QUẢ ĐO KHỐI LƯỢNG RIÊNG

-o0o -Kết quả đo khối lượng riêng của nhựa UPE

Bảng PL1.1: Kết quả đo khối lượng riêng của UPE

Nguyên liệu Hàm lượng độn, % Thí nghiệm Khối lượng riêng ( o ), g/ml

Kết quả đo khối lượng riêng của hỗn hợp UPE và CaCO3

Bảng PL1.2: Kết quả đo khối lượng riêng của hỗn hợp UPE và CaCO 3

Nguyên liệu Hàm lượng độn, % Thí nghiệm Khối lượng riêng (o 1 ) , g/ml

Bảng PL1.3: Giá trị trung bình khối lượng riêng của hỗn hợp UPE và CaCO 3

30 1.3639 ± 0.0006

Kết quả đo khối lượng riêng của hỗn hợp UPE và Talc

Bảng PL1.4: Kết quả đo tỉ trọng của hỗn hợp UPE và Talc

Nguyên liệu Hàm lượng độn, % Thí nghiệm Khối lượng riêng ( o2 ), g/ml

Bảng PL1.5: Giá trị trung bình khối lượng riêng của hỗn hợp UPE và Talc

Kết quả đo khối lượng riêng của hỗn hợp UPE và Silica

Bảng PL1.6: Kết quả khối lượng riêng của hỗn hợp UPE và Silica

Nguyên liệu Hàm lượng độn, % Thí nghiệm Khối lượng riêng (o 3 ), g/ml

Bảng PL1.7: Giá trị trung bình khối lượng riêng của hỗn hợp UPE và bột Silica

Kết quả đo khối lượng riêng của hỗn hợp UPE và PS

Bảng PL1.8: Kết quả đo khối lượng riêng của hỗn hợp nhựa UPE và polystyrene (PS)

Nguyên liệu Hàm lượng phụ gia, % Thí nghiệm Khối lượng riêng (o4 ), g/ml

4 1.17337

Bảng PL1.9: Giá trị trung bình khối lượng riêng của hỗn hợp UPE và polystyrene (PS)

-o0o -Kết quả khảo sát quá trình đóng rắn của nhựa UPE

Bảng PL2.1: Kết quả đo thời gian gel, nhiệt độ max trong quá trình đóng rắn

của nhựa UPE

MEKPO

Thí nghiệm Mẫu thử, g Mẫu đo, g MEKP, g

Thời gian gel, phút

Nhiệt độ max, o C

Thời gian gel, phút

Nhiệt độ max, 0 C

Bảng PL2.3: Kết quả đo thời gian gel và nhiệt độ max trong quá trình đóng rắn của hỗn

hợp UPE và Talc

Hàm lượng

Talc, %

Thí nghiệm Mẫu thử, g Mẫu đo, g MEKP, g Talc, g

Thời gian gel, phút

Nhiệt độ max, 0 C

Thời gian gel, phút

Nhiệt độ max, 0 C

Bảng PL2.5: Kết quả đo thời gian gel và nhiệt độ max trong quá trình đóng rắn của hỗn

hợp UPE và polystyrene (PS), 0.8% MEKP

Hàm lượng

polystyrene

(PS), %

Thí nghiệm Mẫu thử, g Mẫu đo, g MEKP, g PS, g

Thời gian gel, phút

Nhiệt độ max, 0 C

Bảng PL2.6: Kết quả đo thời gian gel và nhiệt độ max trong quá trình đóng rắn của hỗn

hợp UPE và polystyrene (PS), 0.5% MEKP

Hàm lượng

polystyrene

Thí nghiệm

Mẫu thử, g Mẫu đo, g MEKP, g PS, g Thời gian

gel, phút

Nhiệt độ max, 0 C

Bảng PL2.7: Giá trị trung bình thời gian gel và nhiệt độ max trong quá trình đóng rắn của

hỗn hợp UPE và polystyrene (PS), 0.5% MEKP

Kết quả đo độ co rút của nhựa UPE

-o0o -Bảng PL3.1: Kết quả độ co rút của nhựa UPE ứng với các hàm lượng

MEKP khác nhau

Hàm lượng

MEKP, % STT m c , g m w , g c , g/ml o , g/ml Thể tích co rút , %

o ,  c : Khối lượng riêng của nhựa nền (UPE) tương ứng ở thể lỏng, thể rắn

m c : Khối lượng của mẫu được cân trong môi trường không khí.

m w : Khối lượng của mẫu được cân trong môi trường nước.

K ết quả khảo sát ản độ co rút của hỗn hợp UPE và CaCO3

o 1 ,  c 1 : Khối lượng riêng của hỗn hợp nhựa nền tương ứng ở thể lỏng, thể rắn

m c 1 : Khối lượng của mẫu được cân trong môi trường không khí.

m w1 : Khối lượng của mẫu được cân trong môi trường nước.

K ết quả đo độ co rút của hỗn hợp UPE và Talc

Bảng 8: Kết quả độ co rút thể tích của nhựa UPE khi có mặt bột Talc

o 2 ,  c 2 : Khối lượng riêng của hỗn hợp nhựa nền tương ứng ở thể lỏng, thể rắn

m c 2 : Khối lượng của mẫu được cân trong môi trường không khí.

m w2 : Khối lượng của mẫu được cân trong môi trường nước.

K ết quả đo độ co rút của hỗn hợp UPE và Silica

Bảng 11: Kết quả độ co rút thể tích của nhựa UPE khi có mặt bột Silica

o 3 ,  c 3 : Khối lượng riêng của hỗn hợp nhựa nền tương ứng ở thể lỏng, thể rắn

m c 3 : Khối lượng của mẫu được cân trong môi trường không khí.

m w3 : Khối lượng của mẫu được cân trong môi trường nước.

K ết quả đo độ co rút của hỗn hợp UPE và PS

Bảng 15: Kết quả độ co rút thể tích của nhựa UPE khi có mặt Polystyrene (PS)

o 4 ,  c 4 : Khối lượng riêng của hỗn hợp nhựa nền tương ứng ở thể lỏng, thể rắn

m c 4 : Khối lượng của mẫu được cân trong môi trường không khí.

m w4 : Khối lượng của mẫu được cân trong môi trường nước.

PHỤ LỤC 4 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TỔNG THỂ TÍCH CO RÚT CỦA

NHỰA POLYESTER SAU KHI ĐÚC – TIÊU CHUẨN ISO 3521 – 1978 (E)

-o0o -NGUYÊN TẮC

Xác định khối lượng riêng của hỗn hợp nhựa khi chưa đóng rắn Khối lượng riêng củahỗn hợp nhựa được xác định ngay tại thời điểm trộn các thành phần của hỗn hợp nhựalại với nhau ngoại trừ các chất cho phản ứng khơi mào

Sau đó, xác định khối lượng riêng của mẫu nhựa sau quá trình đóng rắn

Tổng thể tích co rút của vật liệu được tính bởi phần trăm thay đổi khối lượng riêng củavật liệu sau khi đóng rắn so với ban đầu (chưa đóng rắn)

Khối lượng riêng của mẫu rắn được xác định bằng các phép đo Acsimet trong chất lỏng(dầu silicone, nước…)

ĐỊNH NGHĨA

Tổng thể tích co rút của hợp chất nhựa bao gồm tổng thể tích co rút của hợp chất nhựatrong suốt quá trình đóng rắn và tổng thể tích co rút của hợp chất nhựa trong suốt quátrình làm nguội từ nhiệt độ đóng rắn xuống nhiệt độ phòng

CÁCH ĐO

 Xác định khối lượng riêng của hỗn hợp nhựa khi chưa đóng rắn

 Xác định khối lượng riêng của mẫu đúc

Hỗn hợp nhựa sau quá trình đóng rắn, mẫu đúc được đem đi cân trong môitrường không khí (với độ chính xác của cân là ± 0.001g) Cân khối lượng dâytreo mẫu trong môi trường không khí Sau đó xác định khối lượng biểu kiến củamẫu trong chất lỏng bao gồm cả khối lượng của dây treo mẫu

CÔNG THỨC

Khối lượng riêng của mẫu đúc

C W

W C

Si C

mc: Khối lượng của mẫu đúc được xác định trong môi trường không khí, g

mw: Khối lượng của dây treo mẫu được xác định trong môi trường không khí, g

L: Khối lượng riêng của chất lỏng làm môi trường đo mẫu đúc (dầu silicone), g/cm3

c : Khối lượng riêng của mẫu nhựa sau đóng rắn (mẫu đúc), g/cm3

o : Khối lượng riêng của hỗn hợp nhựa chưa đóng rắn, g/cm3

c : Khối lượng riêng của mẫu nhựa sau đóng rắn (mẫu đúc), g/cm3

PHỤ LỤC 5 PHƯƠNG PHÁP ĐO KHỐI LƯỢNG RIÊNG VÀ TỶ TRỌNG

CỦA NHỰA - TIÊU CHUẨN ASTM D – 792

NGUYÊN TẮC

-o0o -Xác định khối lượng của mẫu kiểm tra (mẫu nhựa rắn) trong môi trường không khí.Nhúng chìm mẫu trong chất lỏng, khối lượng biểu kiến của mẫu được xác định nhờ sựnhúng chìm

PHƯƠNG PHÁP ĐO KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA NHỰA RẮN TRONG MÔI

TRƯỜNG NƯỚC (KHỐI LƯỢNG MẪU TỪ 1G – 50G)

Phương pháp đo này là quá trình cân một mẫu nhựa rắn có khối lượng từ 1 g đến 50 gtrong môi trường nước Phương pháp này chỉ phù hợp đối với các loại nhựa khôngthấm nước

THIẾT BỊ - NGUYÊN LIỆU

Cân phân tích 4 số lẻ

Nước

Dây treo mẫu

MẪU

Mẫu kiểm tra phải có hình dạng và kích thước thuận lợi cho quá trình gia công mẫu và

đo đạc Thể tích của mẫu không quá 1cm3 Bề mặt và các góc cạnh của mẫu kiểm traphải nhẵn Độ dày của mẫu ít nhất là 1mm Mẫu có khối lượng từ 1 g đến 5 g thườngđược sử dụng, nhưng mẫu có khối lượng xấp xỉ 50 g cũng có thể sử dụng Chú ý trongquá trình tạo mẫu, tránh làm thay đổi khối lượng riêng của mẫu

CÁCH ĐO

Cân mẫu nhựa rắn trong môi trường không khí

Cân mẫu nhựa rắn trong môi trường nước (mẫu phải được nhúng chìm hoàn toàn trongnước)

TÍNH TOÁN

Khối lượng riêng của mẫu nhựa rắn (c)

c = mc * w / (mc – mw)

Trong đó

w : Khối lượng riêng của nước (lấy w = 0.9956 g/cm3, ở 300C), g/cm3

mc : khối lượng mẫu nhựa được xác định trong môi trường không khí, g

mw : khối lượng mẫu nhựa được xác định trong môi trường nước, g

PHỤ LỤC 6

XÁC ĐỊNH THỜI GIAN GEL – TIÊU CHUẨN ASTM D – 2471

-o0o -Đây là phương pháp xác định thời gian gel của nhựa nhiệt rắn kể từ thời điểm trộn các thành phần của một hỗn hợp polymer nhiệt rắn đến khi hỗn hợp hóa rắn dưới các điều kiện nhất định Phương pháp này cũng cho phép xác định nhiệt độ lớn nhất đạt được của phản ứng đóng rắn

DỤNG CỤ

 Nhiệt kế thủy ngân 300

 Lọ đựng mẫu, lọ pha mẫu

 Bình cách nhiệt, đũa khuấy

 Cân 30g nhựa vào lọ pha mẫu

 Cho từ từ dung dịch MEKP vào nhựa, đồng thời bấm đồng hồ tính thời gian ngay khi bắt đầu nhỏ dung dịch MEKP vào nhựa

 Dùng đũa khuấy, khuấy nhẹ hỗn hợp nhựa tránh bọt khí lẫn vào hỗn hợp, khuấy

ít nhất 3 phút kể từ khi cho MEKP vào hỗn hợp

 Chiết khoảng 10g mẫu vào lọ chứa mẫu

 Đặt mẫu, lọ chứa mẫu vào bình cách nhiệt

 Đặt nhiệt kế vào vị trí chính giữa mẫu đo để ghi nhận chính xác nhiệt độ tỏa ra của phản ứng đóng rắn

 Mẫu đo được thử thời điểm gel bằng que gỗ, đặt que vuông góc với mẫu thử, sau 15 giây thử một lần

 Khi hỗn hợp vật liệu phản ứng không còn dính vào que thử, ghi nhận lại thời gian gel.

 Tiếp tục ghi nhận lại thời gian và nhiệt độ đến khi nhiệt độ bắt đầu giảm xuống Ghi nhận lại nhiệt độ tỏa ra cao nhất của phản ứng đóng rắn

PHỤ LỤC 7

có thể là mẫu đúc khuôn trực tiếp hay mẫu được cắt ra từ dạng tấm.

Trong phương pháp này, mẫu với mặt cắt ngang là hình chữ nhật được đặt trên 2 gối

đỡ, tải được tác động vào chính giữa mẫu Mẫu sẽ được tác động lực đến khi bị phá vỡ

Hình PL: Mẫu khi thử nghiệm uốn 3 điểm

THIẾT BỊ

 Máy LLOYD Xuất xứ Anh

 Nơi đặt máy: Trung tâm Nghiên cứu Vật liệu Polymer, trường ĐH Bách Khoa

Tp Hồ Chí Minh

 Đường kính gối đỡ

 Đường kính tác dụng lực

MẪU

Mẫu được cắt ra ở dạng tấm (phương pháp: cưa tay bằng cưa lộng)

Số lượng mẫu trong một bộ: 5

Kích thước mẫu

Bảng PL: Kích thước mẫu uốn

Các thông số khác

 Tốc độ nén 3.4 mm/phút

 Điều kiện thử nghiệm: điều kiện phòng

TÍNH TOÁN KẾT QUẢ

Dạng đường cong uốn như sau:

Hình PL: Đường cong biến dạng - lực khi thử nghiệm cơ tính

Tính Ứng suất uốn

2

2

3

h b

L P

h b

m L

E u Trong đó

Eu: Mođul uốn, N/mm2

P: lực lớn nhất mẫu chịu tác động, N

m: độ dốc của đường cong uốn tại vùng tuyến tính

PHỤ LỤC 8 :

XÁC ĐỊNH TÍNH CHẤT CHỊU KÉO – TIÊU CHUẨN

ASTM D – 638 -o0o -

Phương pháp này cho phép xác định tính chất kéo của một vật liệu nhựa gia cường hoặc không gia cường, bao gồm cả vật liệu composite có Mođul cao dưới một điều kiện nhiệt độ, độ ẩm chọn trước nào đó Mẫu dạng thanh có thể là mẫu đúc khuôn trực tiếp hay mẫu được cắt ra từ dạng tấm

Trong phương pháp này, mẫu với mặt cắt ngang là hình chữ nhật kẹp chặt vào hai ngàm kẹp của máy kéo

Mẫu sẽ được tác động lực đến khi bị phá vỡ

THIẾT BỊ

 Máy LLOYD Xuất xứ : Anh

 Nơi đặt máy : Trung tâm Nghiên cứu Vật liệu Polymer, trường ĐH Bách Khoa

Bảng PL: Kích thước mẫu kéo

≤ 106010

Các thông số khác

 Tốc độ kéo 2 mm/phút

 Điều kiện thử nghiệm: điều kiện phòng

TÍNH TOÁN KẾT QUẢ

Dạng đường cong uốn như sau:

Hình PL: Đường cong biến dạng - lực khi thử nghiệm cơ tính

Tính Ứng suất kéo

T W

m l