
ICS 83.080.20 CCS G 31
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T2546.2—2022 代替GB/T2546.2—2003
塑料 聚丙烯(PP)模塑和挤出材料
第2部分:试样制备和性能测定 Plastics-Polypropylene(PP)mouldingandextrusionmaterials- Part 2:Preparation of test specimens and determination of properties
(IS019069-2:2016,M0D)
2023-02-01实施
2022-07-11发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布
同
宁
GB/T2546.2—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。 本文件为GB/T2546《塑料聚丙烯(PP)模塑和挤出材料》的第2部分,GB/T2546已经发布了以
下部分:
第1部分:命名系统和分类基础;
-
第2部分:试样制备和性能测定。 本文件代替GB/T2546.2一2003《塑料聚丙烯(PP)模塑和挤出材料第2部分:试样制备和性
能测定》。本文件与GB/T2546.2一2003相比,除结构调整和编辑性修改动外,主要技术变化如下:
a) 试验的标准环境按填充试样和未填充试样分别规定(见第6章,2003年版的第5章); b) 试验的标准环境相对湿度“50%士5%”修改为“(50士10)%”(见第6章,2003年版的第5章); c)一般性能中,增加了玻璃化转变温度(见表3); d) 燃烧性试样尺寸厚度修改为1.5mm和大于1.5mm两种(见表3); e) 电气强度试样尺寸修改为一种,即:≥60mm×≥60mm×1mm;相比电痕化指数试样尺寸修
改为≥20mm×≥20mm×4mm(见表3); f) 全部贯穿能从附加性能表4移至一般性能表3中,表示为贯穿能和最大贯穿力,并对试验条件
进行了详细规定(见表3和表4); g) 附加性能中增加二甲苯可溶物含量项目(见表4)。 本文件使用重新起草法修改采用ISO19069-2:2016《塑料聚丙烯(PP)模塑和挤出材料 第2部
分:试样制备和性能测定》。
本文件增加了“术语和定义”一章。 本文件与ISO19069-2:2016相比存在技术差异,主要技术差异及其原因如下: a) 关于规范性引用文件,本文件做了具有技术性差异的调整,用等同或修改采用国际文件的我国
文件代替相应的国际文件,以适应我国的技术条件,调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整参见附录A;
b)一般性能中,熔体质量流动速率增加试验条件“230℃/5kg”,使标准规定更加完善(见表3); c)一般性能中,测试项目增加弯曲强度,使标准规定更加完善(见表3)。 本文件还做了下列编辑性修改:
拉伸断裂标称应变符号修改为“e”、拉伸断裂应力符号修改为“”、拉伸断裂应变符号修改为 “eb”,贯穿能修改为“Ep”(见表3)
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国石油和化学工业联合会提出。 本文件由全国塑料标准化技术委员会(SAC/TC15)归口。 本文件起草单位:北京燕山石化高科技术有限责任公司、中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司、
北京华塑晨光科技有限责任公司、山东道恩高分子材料股份有限公司、中国石油化工股份有限公司北京北化院燕山分院、山东京博石油化工有限公司。
本文件主要起草人:胡声威、杨春梅、程志凌、张永涛、陈宏愿、赵磊、郑慧琴、王超先、王耀伟、 庞海萍、王巧琳。
本文件于2003年首次发布,本次为第一次修订。
I
GB/T2546.2—2022
引言
GB/T2546是聚丙烯树脂的分类和命名、试样制备和性能测定的基础标准,对聚丙烯产品标准提供了支撑。GB/T2546修改采用ISO19069标准,由于ISO标准的导则发生变化,命名体系随之进行了调整,与试样制备和性能测定密切相关的试验方法标准部分已被修订,并且存在技术性差异,因此进行GB/T2546的修订。
GB/T2546在总标题《塑料 斗聚丙烯(PP)模塑和挤出材料》下由两个部分构成:
第1部分:命名系统和分类基础;一第2部分:试样制备和性能测定。 本部分规定了聚丙烯模塑和挤出材料压塑和注塑试样制备的条件,性能测定的项目、方法、步骤和
试验条件,以及对试验材料的处理及材料在模塑前和试样在试验前的状态调节的要求。所有试样制备、 状态调节、试样尺寸和试验条件的规定,都是为了使试验结果具有再现性和可比性,具有数据比较的平台。
Ⅱ
GB/T2546.2—2022
塑料聚丙烯(PP)模塑和挤出材料第2部分:试样制备和性能测定
1范围
本文件规定了聚丙烯(PP)模塑和挤出材料试样制备和性能测定的方法和条件。本文件还规定了对试验材料的预处理及试样在试验前状态调节的要求
本文件列出了表征聚丙烯(PP)模塑和挤出材料合适和必要的性能和测试方法。这些性能是从 GB/T19467.1通用试验方法中选择的。本文件还列出了模塑和挤出材料广泛应用的或有特殊意义的其他试验方法,以及第1部分中的命名性能的测定方法。
为了保证试验结果具有再现性和重复性,有必要使用本文件规定的试样制备和状态调节的方法,以及规定的试样尺寸和试验方法。使用不同条件制备的试样或使用不同尺寸的试样所获得的测试数据可能不一致。
2规范性引用文件
2
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T1033.1 塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分:浸渍法、液体比重瓶法和滴定法 (GB/T1033.1—2008,ISO1183-1:2004,IDT)
GB/T1033.2塑料非泡沫塑料密度的测定第2部分:密度梯度柱法(GB/T1033.2一2010, ISO1183-2:2004,MOD)
GB/T1033.3塑料 斗非泡沫塑料密度的测定 定第3部分:气体比重瓶法(GB/T1033.3一2010, ISO1183-3:1999,IDT)
GB/T1034塑料 吸水性的测定(GB/T1034—2008,ISO62:2008,IDT) GB/T1040.2塑料拉伸性能的测定第2部分:模塑和挤塑塑料的试验条件(GB/T1040.2-
2022,ISO527-2:2012,IDT)
GB/T1043.1 塑料合 简支梁冲击性能的测定第1部分:非仪器化冲击试验(GB/T1043.1一 2008,ISO179-1:2000,IDT)
GB/T1043.2 塑料简支梁冲击性能的测定第2部分:仪器化冲击试验(GB/T1043.2一2018, ISO 179-2:1997,IDT)
GB/T1408.1绝缘材料电气强度试验方法:第1部分:工频下试验(GB/T1408.1一2016, IEC60243-1:2013,IDT)
GB/T1409测定电气绝缘材料在工频、音频、高频(包括米波波长在内)下电容率和介质损耗因数的推荐方法(GB/T1409—2006,IEC60250:1969,MOD)
GB/T1632.3 塑料使用毛细管黏度计测定聚合物稀溶液黏度 第3部分:聚乙烯和聚丙烯 (GB/T1632.3—2010,ISO1628-3:2001,MOD)
GB/T1634.2 2塑料负荷变形温度的测定 第2部分:塑料和硬橡胶(GB/T1634.2—2019, ISO75-2:2013,MOD)
1
GB/T2546.2—2022
GB/T2406.2塑料 用氧指数法测定燃烧行为第2部分:室温试验(GB/T2406.2一2009, ISO4589-2:1996,IDT)
GB/T 2408 塑料 燃烧性能的测定水平法和垂直法(GB/T2408—2008,IEC60695-11-10: 1999.IDT)
GB/T2918塑料 试样状态调节和试验的标准环境(GB/T2918—2018,ISO291:2008,MOD) GB/T3682.1 塑料热塑性塑料熔体质量流动速率(MFR)和熔体体积流动速率(MVR)的测定第1部分:标准方法(GB/T3682.1—2018,ISO1133-1:2011,MOD) GB/T4207 固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法(GB/T4207一2012, IEC60112:2009,IDT)
GB/T9341 塑料弯曲性能的测定(GB/T9341-2008,ISQ178:2001,IDT) GB/T9352 塑料 热塑性塑料材料试样的压塑(GB/T9352-2008,ISO293:2004,IDT) GB/T11546.1 塑料 蠕变性能的测定第1部分:拉伸端变(GB/T11546.12008,ISO899-1:
2003,IDT)
GB/T17037 塑料 热塑性塑料材料注塑试样的制备第1部分:一般原理及多用途试样和长条形试样的制 备(GBT17037.1—2019,ISO294-1:2017,MOD)
GB/T 7037. 塑料 2003,ISO 294-3 2002,I
部分:小方试片(GB/T17037.3-
GB/ 1703 1.4 塑料 热塑性塑 料材 料注塑试样的制备 第部分:模塑收缩率的测定 (GB/T 17 7037. 2003,ISC 944120 01
GB/ T19466.2塑料 笼示 描量热法 2004.IS0 11357-2:1999
部分:玻璃化转变温度的测定(GB/T19466.2-
SC)
GB/ T19466.3塑料 (GB/T19466. 2004,IS0
扫描量热 DSC 第3部分 熔融和结晶温度及热焰的测定 999,10
GB/T 1946 7.1 塑料 可比单点 内获得和 2004,ISO 10350-1:1998 MOD)
第1部分:模塑材料(GBT19467.1-
GB/T24282塑料 聚内烯电 单可溶物含的测定(GB/T24282- 2009,SO16152:2005, MOD)
GB/T318382 固体绝缘材料介电和电阻特性第2部分:电阻特性(DC方法)体积电阻和体积电阻率(GB/T31838.2- 2019,IEC62631312016,IDT)
GB/T 31838.3 固体绝缘材料 介电和电阻特性第3部分:电阻特性(DC方法)表面电阻和表面电阻率(GB/T31838.3 2019,IEC62631-3-2:2015,1DT)
GB/T36800.2 塑料热机械分析法(TMA) 第2部分:线性热膨胀系数和玻璃化转变温度的测定(GB/T36800.2—2018,ISO11359-2:1999,IDT)
GB/T37426 塑料 试样(GB/T37426—2019,ISO20753:2018,MOD) GB/T39812 :塑料试样的机加工制备(GB/T39812—2021,ISO2818:2018,IDT) ISO6603-2塑料硬质塑料穿刺冲击性能测定第2部分:仪器冲击试验(Plastics一Determina-
tion of puncture impact behaviour of rigid plasticsPart 2:Instrumented impact testing)
ISO8256塑料拉伸冲击性能的测定(Plastics—Determinationoftensile-impactstrength) IEC60296电工流体电器用矿物绝缘油(Fluidsforelectrotechnicalapplications—Mineralin
sulating oils for electrical equipment)
ASTMD5420用落锤冲击法测定硬质平板塑料试样耐冲击性的试验方法(伽德纳冲击) [Standard Test Method for Impact Resistance of Flat,RigidPlastic Specimenby Means of a Striker Impacted by a Falling Weight (Gardner Impact)J
2
GB/T2546.2—2022
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4 试样制备
4.1 总则
无论是注塑还是压塑,使用相同的条件和步骤制备试样是非常必要的。 表3和表4给出了每种试验方法的条件,表中试样制备一列字母,M表示注塑,Q表示压塑。
4.2 模塑前材料的预处理
模塑前,试验材料通常无需预处理。 4.3 注塑
注塑试样按GB/T17037.1或GB/T17037.3规定进行,并使用表1规定的条件。 注塑时应使用合适的保压压力以获得无缺陷的模塑件。应通过称量模塑件质量检查其均匀性,质
量偏差不应超过模塑件质量的1%。
某些热敏性的聚丙烯,在模塑过程中可能导致分子降解。应避免这些材料模塑后的熔体质量流动速率(MFR)值大于原值的1.5倍。如果MFR值超过了原值的1.5倍,应降低熔体温度,每次降10℃,直至MFR值小于原值的1.5倍。应在试验报告中说明熔体温度的调整。
表1 试样的注塑条件
平均注射速率
熔体温度
模具温度
总循环时间
保压时间
材料 MFR<1.5 g/10 min 1.5≤MFR<7g/10min MFR≥7g/10 min
℃ 255 230 200
℃ 40 40 40
mm/s 200±20 200±20 200±20
s 40 40 40
9 60 60 60
4.4 压塑
压塑试片按GB/T9352规定进行,并使用表2规定的条件。
表 2 试片的压塑条件
材料 模塑温度 平均冷却速率
脱模温度 全压压力 全压时间 预热压力 预热时间 C
℃ 210
C /min 15±5
MPa 5或10*
min 5±1
MPa 接触
min 5~15
所有级注:冷却速率不一致会影响试样结晶度,导致性能测量的显著偏差。因此最好使用保持恒定冷却速率的模压机。
≤40
溢料式模具使用5MPa压力,不溢料式模具使用10MPa压力。
压塑时可使用溢料式模具,但应在开始冷却的同时保持全压。这可以避免熔体被压出模框或出现凹坑。 使用溢料式模具,全压压力作用在模框上,试片可能受力不均匀,而导致粒子融合不充分
3
GB/T2546.2—2022
用于性能测试的试样,应使用冲切的方法或按GB/T39812的规定采用机加工方法从压塑的试片上制得。
注:冲切的方法利于制备厚度小于或等于4mm的试样,与仿形铣或锯制备相比,应力和试样变形更小。
5 试样状态调节
除另外规定,未填充的PP试样的状态调节应按GB/T2918的规定进行。状态调节条件为温度(23士2)℃,时间至少40h但不超过96h。
填充的PP试样和用于电性能测定的试样还应附加相对湿度(50士10)%的要求。
6 性能测定
聚丙烯的性能测定和数据的表示应使用GB/T19467.1列出的标准、附加说明及注释。除非表3 和表4中有特殊的规定 未填充的PP试样试验应在GB/T2918规定的标准试验环境下进行,温度 (23±2)℃。 填充的PF P试样试验应在GB/T2918规定的标准试验环境下进行 ,温度(23士2)℃,相对湿度(50士10)
表3引 自G /T194 所列性能适合宇聚内烯(PP)模塑和挤出材 这些性能对于不同热塑性塑料数据 的比车 较是有用白
表4 中所列的性能是 3未涉及的,在表征聚丙烯( (PP)模塑和挤出材料时被广泛应用,或具有特殊意义。
表
般性能和试验条件类型和发寸试栏
能
符
试验条件和附加说明
mim
1流变性能 1.1熔体质量 流动速
MER
10mn230 /2.16 kg,230℃/5kg
C/21 kg,230C/5kg 未填充材料使用熔体密度值 738.6 kg/m计算MFRb 行于熔体流动方向(注2) 垂直于熔体流动方向(注2)
1.2熔体体积流动率 MVR GB/T 3682.1 模塑料 1.3 模塑收缩率 1.4
cm*/ 10 mi
GB/T
60X60
6
SM
2力学性能 2.1拉伸弹性模量 2.2拉伸屈服应力 2.3拉伸屈服应变 2.4拉伸断裂标称应变 Etb GB/T1040.2 2.550%应变时应力
E. Gy ey
MPa 试验速度1mm/min MPa
有屈服的断裂: % 试验速度50mm/min
GB/T 37426
O50 Ob Eb E1 Ete103
A1型或A2型 M
MPa 无届服的断裂:
2.6拉伸断裂应力 2.7拉伸断裂应变 2.8
b≤10%,试验速度5mm/min % eb>10%,试验速度50mm/min
1 h 1 000 h
拉伸嫣变模量
GB/T 11546.1
MPa
应变≤0.5%
2.9 4