一、用途与特点
GB/T1634-2025塑料负荷变形温度测试仪主要用于非金属材料(如塑料、橡胶、尼龙、电绝缘材料)的维卡软化点测试。是化工企业、科研单位、大专院校等行业的理想测试工具。
GB/T1634-2025塑料负荷变形温度测试仪符合ISO
7
5、ISO 3
0
6、GB 16
3
3、GB 1634标准的要求,可实现实时显示、控温、测量等功能。主控板采用单片机,LED显示温度和变形,操作简单、运行可靠。
二、技术参数
1. 电源:AC220V±10% 20A 50Hz
2. 温度范围:室温--300℃
3. 升温速度:A:12±2℃/6min,B:5±1℃/6min
4. 试验大负荷:A速度时为10N±0.2N,B速度时为50N±1N
5. 变形测量范围:0--1mm
6. 变形测量:0.01mm
7. 加热介质:甲基硅油
8. 加热功率:4Kw
9. 冷却方式:150℃以上自然冷却,150℃以下水冷或自然冷却
10. 外型尺寸:720mm×700mm×1380mm
11. 大温度:±1℃
12. 大加热功率:≤4500 W
13. 重量:180Kg
三、符合标准
GB/T 1633-2000《热塑性塑料维卡软化温度(VST)的测定》主要内容如下:
1. 明确测试原理:规定在等速升温和恒定载荷作用下,用特定硬化钢制压针(直径1.128±0.008mm)刺入试样1mm深度时的温度,即为维卡软化温度,以此表征材料受热软化特性。
2. 划定4种测试方法:核心分4类方法,其中A50/B50常用作仲裁方法。具体为A50(载荷10±0.2N,升温速率50±5℃/h)、B50(载荷50±1.0N,升温速率50±5℃/h)、A120(载荷10±0.2N,升温速率120±10℃/h)、B120(载荷50±1.0N,升温速率120±10℃/h)。
3. 规范试样制备:试样厚度需在3 - 6.5mm,最小尺寸9.5×9.5mm;若板材超6.5mm则单面加工至规定范围,不足3mm可最多3层叠加(上层≥1.5mm)。试样需在23±2℃、湿度50%±5%RH环境下调节至少24h,且表面需平整无缺陷。
4. 明确设备要求:加热装置可用液体浴、流化床等,液体浴为仲裁用,控温精度±1℃;需配备分辨率0.01mm的位移测量装置,同时保证压针接触面垂直度差≤0.02mm。
5. 细化测试步骤:先将试样放于压针头下,压针头距试样边缘不少于3mm;加热装置初始温度控制在20 - 23℃,恒温5分钟后施加对应载荷;再按规定速率升温,加热时充分搅拌热介质,待压针刺入深度达1mm时,记录此时温度。
6. 规范结果与报告:结果以多个试样测试值的算术平均值表示,若单个结果差值超2℃需追加试样重测;报告需注明测试方法、加热设备类型、热介质种类及试样制备方式等关键信息。
GB/T1634.1-2025《塑料弯曲负载热变形温度 试验方法》系列标准,该系统对标ISO75,核心围绕通用方法、不同材料专项要求等展开,主要内容如下:
1. 通用试验方法(GB/T 1634.1 - 2025) :规定三点弯曲负荷下,试样以恒定速率升温,测量达到规定弯曲应变增量时的温度即为热变形温度。加热可用液体浴、流化床等装置,升温速率需控制在(120±10)℃/h;温度测量装置差≤±1℃,挠度测量精度0.01mm。试样为矩形长条,中间三分之一区域尺寸偏差不超平均值2%,至少测试2个试样,还需考虑加载杆质量等对测试力的影响。
2. 对应材料专项要求:该系列后续部分会匹配不同塑料类型,比如参照ISO 75的分类逻辑,专项标准会针对填充塑料、纤维增强塑料(纤维长度≤7.5mm)及硬橡胶,明确特殊试样制备要求;针对高强度热固性层压板和长纤维增强塑料(纤维长度>7.5mm),调整负荷计算参数与试样测试方向等细节。
3. 核心试验流程:先将试样按规定环境状态调节,测量其宽、厚精确到0.1mm,调节支座跨度精确到0.5mm;再计算砝码质量,使试样弯曲正应力达1.8N/mm²或0.45N/mm²;随后将试样放入低于27℃的加热装置,浸入液面35mm以下,恒温5分钟后调零变形测量装置;最后按规定速率升温,记录试样达到对应挠度时的温度。
4. 结果与报告:结果以多个试样测试值的算术平均值表示,精确到1℃。若各向异性塑料单值差值超2℃、部分结晶材料超5℃需重测。报告需注明试样规格、加载条件、加热介质类型及仪器校准情况等关键信息。
GB 8802《硬聚氯乙烯(PVC-U)管材及管件维卡软化温度测定方法》以及ISO
7
5、ISO3
0
6、ISO2507等标准要求。
四、工作原理
4.1 工作原理框图:

4.2 工作原理,如上图所示,温度传感器感受的温度信号和位移传感器的变形信号输入给放大器,通过模拟开关,A/D转换输入微机;通过运行PID程序给出相应的加热参数,控制加热器的加热时间,从而达到控温的目的。当某一个试样达到设定的变形量时,微机自动记录此时的温度。当三个试样均达到变形值时,自动停止加热器的工作。为了使试验能安全可靠的进行,设计了“上限温度"。当变形量没有达到设定值,而温度达到设定的“上限温度"时,微机控制停止加热。
五、操作说明与安装
5.1 试验前的准备工作:
5.1.1 根据试验类型选择试验压头,热变形为圆角压头,维卡为针型压头。将所需要的压头与负载杆固定好。
5.1.2 根据试验类型和试样的尺寸计算载荷:
a、热变形试验:
首先选择试验方法:
A法 σ=1.8Mpa
B法 σ=0.45Mpa
根据试样的尺寸,按附表中所对应项选取载荷。对于表格中没有的试样尺寸,用附表中的公式计算
b、维卡试验:只有两种规定的负荷
A法 10N 即1020g
B法 50N 即5102g
5.1.3 打开主机电源,打开副电源,副电源指示灯亮。搅拌电机开关打开,调速旋钮在箱内,调好后一般不用再调,按照以上指定的程序检查电气,无误后继续做下面的工作。
5.2 安装试样:
5.2.1 将试样架抬(升)出油面,将热变形试样放在支撑架上(维卡试样放在平面上),放下负载杆,将试样压紧。
5.2.2 将试样架放(降)回油池内,将相应质量的砝码放在托盘上,5分钟后方可启动试验。
5.2.3 将变形传感器固定旋钮固定在砝码上方,使传感器内芯下端接触砝码,上端留有2-4mm空间。注意:传感器内芯一定要自然下垂。
5.3 变形量设定:
根据试样的宽度和试验类型,按下表设定变形量。通过“变形"键可从210—1000µm依次循环选择,选至所需变形量即可。
5.4 上限温度设定:可根据需要设定上限温度略大于试验所达到的温度即可,按“上限"键可从
5
0、
7
5、1
0
0、1
2
5、1
5
0、1
7
5、2
0
0、2
2
5、2
5
0、2
7
5、300间依次循环选择。
5.5 升温速率设定:共有两档升温速率,50℃ / h、120℃ / h按“速率"键依次循环选择。
5.6 每次试验时需要对位移传感器进行调零方可进行试验,否则不能启动加热。调零时按“调零"键,指示灯Ⅰ 、Ⅱ、 Ⅲ会对应亮起,亮灯所在位置代表所对应传感器,轻轻旋转微调旋钮,使显示值在200----800之间(即零区),指示灯熄灭。调好后按“调零"键存储零值,并转至下一根传感器,直至调完并显示“COTS"。
5.7参数设定好后,按“启动"键即可开始试验。试验过程中按“显示"键可随时观察试样的变形和温度情况。
5.8 当变形量将达到试验所需的变形时,单片机将自动的及时记下当前的温度。三架分别达到所设定的变形量后系统自动停止加热,并显示“END"。当试验达到温度上限而变形未到达时,显示“ERR"出错信息。
5.9 结果显示:试验结束后按“结果"键即可依次读取试验结果,记录架Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ后按“复位"键返回初始状态。如不再做试验关闭副电源及主电源。
5.10 移开位移传感器及砝码,抬(升)起试验架,取下试样。注意不要把试样误入油池。
5.11 降温采用气冷或水冷,150℃以上气冷,150℃以下水冷,也可自然冷却。冷却时,可抬起试样架。
6、注意事项及维护保养:
6.1 主机机身要可靠的接地,电控箱电源插头上有接地线。
6.2 设备使用电源为220V±10%,功率3.4kW,使用前一定要检查电源电压及容量。
6.3 电控箱与主电源和副电源之间的连线一定要正确,主副电源不共相。
6.4 搅拌电机的转速在打开电源时可以选择快速或慢速。其转速对温度控制有一定影响,需注意。
6.5 加热时,加热指示灯时亮时熄,亮为加热熄为停止。加热时间的长短由PID参数控制。
6.6 若仪器不能启动,则设定缺项,需要按“复位"键后重新对速率,变形量,上限温度进行设定,并进行调零。
6.7 一定要使传感器准确进入零区。调零后应停滞5分钟并再一次调零,这样可消除应力对试样的影响。
6.8 在试验进行中,若因意外情况而停止试验,则此试验不能继续进行,需油温降到室温后,更换试样,重新开始试验。否则试验数据不准确。
6.9 在试样安装或取出时,不要将试样掉入油池中,若掉入一定要取出,否则会损坏仪器。油池中禁止有任何杂物。
6.10 使用冷却水降温后,一定要将冷却管内的余水排尽,否则会影响试验数据。
6.11 要定期检查加热介质液面的位置,保证液面至规定的高度。
6.12 注意使用油的闪点。试验温度距闪点温度要有40℃以上间距。仪器周围5米的直径范围内不可有明火。
6.13 试验完成后,一定要关闭电控箱上的主、副电源。
6.14 仪器应放在距离水源、电源较近的地方,以便于冷却水的控制和电源的控制。冷却水试验时要关闭。
6.15 为减少环境的污染,保证操作人员的健康。本仪器上方应备有抽油烟设备。
6.16 经常保持主机清洁。
6.17 负载杆和导管间要经常用有机溶剂清洗干净,但不得加润滑油类。
6.18 砝码应经常擦试,保持清洁,防止锈蚀。使用一段时间后用天平检查砝码和负载重量,必要时进行调整。
6.19 注意搅拌电机的润滑。
6.20 加入的介质油量18—20升,大约至上端面35 mm左右。
7、试验机的搬运:
7.1 搬运试验机时,应轻搬、轻放,尽量保持试验机水平。不允许碰撞或强烈振动。
7.2 安装前,将包装时涂的防锈油清洗干净,并用干净的棉纱将仪器擦干净。
7.3 试验机的安装一定要稳固,否则将影响试验质量。
7.
4、试验机应水平放置,不应有倾斜。
8、附件及随机文件:
8.1 本仪器有一个主包装箱,内有一个砝码箱,箱内有砝码及热变形压头。详见装箱单。
8.2 随机文件:
(1) 使用说明书一份。
(2) 合格证一份。
(3) 装箱单一份。
应用领域:
维卡热变形软化点温度测试仪主要用于测定塑料、橡胶等非金属材料的热变形温度和维卡软化点温度,评估其耐热性能。其应用领域包括:
1. 塑料行业
热塑性塑料:如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)等通用塑料,以及聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)等工程塑料。
硬橡胶及复合材料:评估材料在高温环境下的形变抗力,确保产品在加工和使用过程中的热稳定性。
2. 橡胶行业
橡胶材料:测定橡胶的热变形温度和维卡温度,评估其在高温环境下的性能表现。
3. 涂料和油墨行业
涂层和油墨:评估其热稳定性和耐热性能,确保产品在高温环境下的使用效果。
4. 科研领域
新材料研发:为材料科学和工程领域提供数据支持,帮助研究人员深入了解材料的热稳定性和预测其在高温环境下的行为表现。
5. 工业质检与高校科研
工业质检:用于产品质量控制,确保产品符合相关标准。
高校科研:广泛应用于大专院校和科研单位,支持教学和科研工作。

