Tính chất cơ học của màng tinh bột được đo bằng máy Testometric dựa theo tiêu chuẩn thử nghiệm ASTM D882 với tốc độ kéo: 8mm/phút
Các mẫu đo được cắt theo hình chữ nhật với chiều rộng: 30mm, chiều dài: 70mm và được xác định độ dày màng. Khoảng cách giữa hai ngàm kẹp là 40 mm.
42
Hình 2. 2. Kích thước màng đo tính chất cơ học
Các mẫu đo được bảo quản trong môi trường độ ẩm RH = 58% trong 48 giờ.
Độ dãn dài khi đứt (còn gọi là độ biến dạng tỉ đối) là phần trăm dài ra của vật liệu khi chịu tác dụng của lực kéo.
Công thức tính: 𝜀 = 𝑙− 𝑙0
𝑙0 . 100 (%)
Với 𝜀 : độ giãn dài (%)
𝑙 : chiều dài lúc sau 𝑙0 : chiều dài ban đầu
Trong các vật liệu khi nói tới độ giãn dài ta thường hiểu là độ giãn dài tới hạn (độ giãn dài tới khi đứt).
Độ bền kéo là khả năng chịu được lực kéo của vật liệu. Nó được đo theo đơn vị lực trên mỗi mặt cắt ngang. Độ bền kéo của vật liệu là lượng ứng suất kéo tối đa mà nó có thể chịu được trước khi hỏng hóc, chẳng hạn như bị vỡ hoặc biến dạng vĩnh viễn (ở đây là bị kéo đứt).
Giá trị độ bền kéo được tính theo công thức sau:
TS=Nmax/A
Với TS: giá trị độ bền kéo, MPa.
Nmax: lực tác động cực đại, N.
A: diện tích mặt cắt của mẫu đo, mm2. 40mm 70mm
43
Giá trị của A được tính theo công thức A=W.T, trong đó W là bề rộng của mẫu và T là bề dày của mẫu, tất cả đều tính theo đơn vị mm.
Mô đun đàn hồi (E hoặc Y) là thước đo độ cứng hoặc khả năng chống biến dạng đàn hồi của vật rắn dưới tải. Nó liên quan đến ứng suất (lực trên một đơn vị diện tích) đến biến dạng (biến dạng tỷ lệ) dọc theo một trục hoặc đường thẳng. Nguyên tắc cơ bản là vật liệu trải qua biến dạng đàn hồi khi được nén hoặc mở rộng, trở về hình dạng ban đầu khi tải được gỡ bỏ. Biến dạng nhiều hơn xảy ra trong một vật liệu linh hoạt so với vật liệu cứng.
Nói cách khác:
- Giá trị mô đun đàn hồi thấp có nghĩa là vật rắn có tính đàn hồi.
- Giá trị mô đun đàn hồi cao có nghĩa là vật rắn không co giãn hoặc cứng.
Phương trình cho mô đun đàn hồi là: 𝐸 = 𝐹
𝐴 = 𝐹.𝐿0
∆𝐿
E = σ / ε = (F/A) / (ΔL/L0) = F.L0 / A.ΔL Trong đó:
E là mô đun đàn hồi, thường được biểu thị bằng Pascal (Pa). F là lực nén hoặc mở rộng (N).
A là diện tích bề mặt cắt ngang hoặc mặt cắt vuông góc với lực tác dụng (mm2).
Δ L là thay đổi độ dài (âm khi nén; dương khi kéo dài). L0 là chiều dài ban đầu.
Trong khi đơn vị SI cho mô đun Young là Pa, các giá trị thường được biểu thị dưới dạng megapixelascal (MPa), Newton trên mỗi milimet vuông (N/mm2), gigapascals (GPa) hoặc kilonewton trên milimet vuông (kN/mm2). Đơn vị tiếng Anh thông thường là pound mỗi inch vuông (PSI) hoặc mega PSI (Mpsi).
44