塑料常见物理性能的检测

流动系数：

（1）常用的测试标准的量测仪器是溶液指数计（Melt Indexer）。

（2）流动系数检测方法：是一种表示塑胶材料加工时的流动性的数值。它是美国量测标准协会(ASTM)根据美国杜邦公司(DuPont)惯用的鉴定塑料特性的方法制定而成，其测试方法是先让塑料粒在一定时间（10分钟）内、一定温度及压力（各种材料标准不同）下，融化成塑料流体，通过一直径为2.1mm圆管所流出的克（g）数。其值越大，表示该塑胶材料的加工流动性越佳，则越差。

收缩率：

塑胶制品经冷却、固化并脱模成形后，其尺寸与原模具尺寸之差的百分比。

因结构不同的关系，结晶性塑料与非结晶性塑料的收缩率存在明显的差异。一般地，结晶性塑料的收缩率比非结晶性塑料的收缩率大上好几倍（如下表所示）。有添加玻璃纤维或其它强化剂的塑胶材料，其收缩率可降低好几倍。影响成型收缩的因素有热收缩、结晶度（热塑性）或硬化度（热固性）、弹性回复、分子配向、与成型条件等因素。

热膨胀系数：

由于一般塑料的热膨胀系数比金属大2～10倍，在设计模具、塑料与金属并用的器具、塑料的钳核物时，必须详加考虑，以防止因内部应力而造成产品的龟裂变形。

玻璃转移点（TG）：

当塑料的温度达到玻璃转移点时，其分子键的分枝开始局部脉动，塑料便由玻璃状变成橡胶状。当聚合物的温度在Tg时，会由较高温下呈现的橡胶态，转至低温下所呈现的具坚硬易脆性质的玻璃状。结晶性塑料有明显的Tg及潜热值，聚合物是呈现橡胶态还是玻璃状全视Tg与当时使用时的温度而定，故Tg为聚合物在使用上的重要指针。

塑料的熔点（TM）：

塑料的熔点是指塑料由固体状态变成熔融状态时的温度，此时结晶性塑料的比容显着增加，此温度又称可加工温度。

热变形温度（HDT）：

测试的标准：显示塑胶材料在高温受压下能否保持不变的外形，一般用来表示塑料的短期耐热性。测试方法：将试片在一定压力及一定加温速度下，弯曲到一定程度时的温度。例如，在一标准试片（127×13×3mm）的中心，置放在455kPa或1820kPa负载下，并以2℃/min条件升温直到变形量为0.25mm时的温度。

对非结晶塑料，HDT比Tg小10~20℃；对结晶塑料，HDT则接近于Tm。通常加入纤维补强后，塑料的HDT会上升，因为纤维补强可以大幅提升塑料的机械强度，以致在升温的耐挠曲测试时，会呈现HDT急剧升高的现象。

弹性系数：

弹性系数是指塑料受外力作用变形后恢复原来形状的能力，一般以应力对应变的比值表示。弹性值愈大表示塑料材料的刚性（Rigidity）愈好。硬度

测试的标准：塑料的硬度常采用洛氏硬度，萧氏硬度法来测试。

其中Shore A常用来测定较软的塑料，如TPE等弹性体或橡胶；Shore D则来测定较硬的塑料；而RockWell几乎都是测定较硬之工程塑料或高性能工程塑料。

它们的公式换算为Shore D ＋ 50 = Shore A。普通PE、MF、UF、FRP等塑料较硬，PE类较软。

冲击强度：

其中有夏比（Charpy）法及艾氏（Izod）法两种。

计算方法是将破坏试片所需的能量值除以试片的宽度。一般塑料以PVC、PE、PP、ABS等冲击强度较高。

压缩强度：

塑料承受外来压缩力的能力。

聚缩醛、聚酯、压克力、尿权树脂和美腊明树脂性能较突出。

弯曲强度：

主要用来测定塑料耐折的能力，以每单位面积多少力来表示。

一般塑料以PVC、美腊明树脂、环氧树脂及聚酯类弯曲强度为佳。玻璃纤维也常用来提升塑料的耐折性。弯曲弹性率是指将试片弯曲时（测试方法如弯曲强度），在弹性范围内，单位变形量所产生的弯曲应力。一般弯曲弹性率越大，则表示该塑胶材料的刚性越好。

抗张强度：

检测的方法：将塑胶材料拉伸到某一程度，所需力量的大小，通常以每单位面积多少力来表示，而其所拉伸长度的百分比即为伸长率。拉伸强度试片其拉伸的速度通常为5.0～6.5mm/min。

吸水率：

塑料膜或塑料板气体穿透难易的程度。

检测的方法：将样品烘干后称重，再浸入水中24或48小时，取出来再称重，计算重量增加的百分比。

酚醛树脂、尿醛树脂、尼龙、纤维素树脂等吸水率较高，PE、PP等吸水率较低。一般吸水率大者，其机械强度与尺寸稳定性易受影响。

游离单体：

游离单体含量可表示树脂聚合的程度，一般以?或ppm表示。用做食品容器的塑料，或单体聚有毒性的塑料对游离单体含量管制较严。

黏度：

测试的标准：粒径分布可依ASTM D1921的筛分法测得，假比重可依ASTM D1895的方法测得。显示塑料原料的颗粒大小及填塞紧密状况。

分子量：

显示胶塑体及胶溶体的特性。

一般化合物的分子量是不变的，而聚合体的分子量则是大小不均，必须采用平均值及分布度表示。常用的分子量表示法为重量平均分子量MW及数目平均分子量MN，其比值MW/MN称为分子量分布。

比重：

物质密度与水密度的比值（水密度为1），所谓密度是指单位体积的重量。比重可用来估算制品所需原料的重量，而要减轻塑料的用量或重量可采用发泡的方式解决。

比重可用来估算制品所需原料的重量，而要减轻塑料的用量或重量可采用发泡的方式解决。