ICS 83.080.20 G 31
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T17037.5—2020
塑料 热塑性塑料材料注塑试样的制备
第5部分：各向异性评估用
标准试样的制备
Plastics-Injection moulding of test specimens of thermoplastic materials- Part 5 : Preparation of standard specimens for investigating anisotropy
（ISO294-5:2017,MOD)
2021-07-01实施
2020-12-14发布
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T17037.5—2020
目 次
前言引言
二
范画 2 规范性引用文件 3 术语和定义设备
1
4 步骤
5 6试样制备报告附录A（规范性附录） 试样的制备参考文献。
L GB/T17037.5—2020
前育
GB/T17037《塑料热塑性塑料材料注塑试样的制备》分为5个部分
第1部分：一般原理及多用途试样和长条形试样的制备：第2部分：小拉伴试样：
一第3部分：小方试片；一第4部分：模塑收缩率的测定：一第5部分：各向异性评估用标准试样的制备。 本部分为GB/T17037的第5部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规起草。 本部分使用重新起草法修改采用ISO294-5：2017《塑料 热塑性塑料材料注塑试样的制备 第5
部分：各向异性评估用标准试样的制备》。
本部分与ISO294-5：2017的技术性差异及其原因如下
关于规范性引用文件，本部分做了具有技术性差异的调整，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，其体调整如下： O用修改采用国际标准的GB/T17037.1—2019代替了ISO294-1:2017 O用修改采用国际标准的GB/T37426一2019代替了ISO20753：2018。
本部分由中国石油和化学工业联合会提出。 本部分由全国塑标准化技术委员会（SACTC15）归口。 本部分赵章单位：北京华塑晨光科技有限资任公司、金发科技股份有限公司、安徽华星电统集团有
限公司、中蓝晨光化工有限公司、同轨科技成都有限公司、山东道恩高分子材将股份有限公司、中华人民共和国青岛大港海关、江门市新会恒隆家居创新用品有限公司：
本部分主要起草人：陈宏愿、张昌怡、陈平绪、邓勇军、郑宁、刘欢胜、田洪、高建国、石鑫、聂华耀
1 GB/T17037.5—2020
引言
增强和自增强的热塑性注塑材料有非常广泛的用途，其中包括与安全有关的用途。在材料注塑过程中，增强纤维按熔融材料流动方向优先排列，不与熔体流动方向垂直。这种优先排列使模塑的热塑性塑料在性能上产生不平衡，因此在大量增强纤维排列的熔体流动方向上的强度和刚度会比少量增强纤维排列的垂直于熔体流动方向上的强度和刚度高。这种性能上的不同即为热塑性塑料材料的各向异性。基于这个原因，注塑材料的实际强度可能低于人们希望的或设计的强度。为了帮助设计者理解注塑材料的潜在强度，获知注塑材料性能的各向异性是非常有价值的。
本标准制定过程中的研究表明，在注塑试样厚度的横截面上未显示出相同的纤维排列，纤维优先排
列在模塑填充方向的皮层，而芯层几乎没有取向的纤维（例如未优先排列）。有序排列纤维的量（皮层厚度）与未取向纤维的量（芯层厚度)在横截面上的比，受到试样厚度和充模速度如平均注射速率的影响。 较厚试样中有序排列纤维所占的比例少于较薄试样。较低的充模速度导致较厚的有序排列纤维的皮层。因此，为获得关于模塑设计的有意义的数据，研究者应准备具有最大各向异性特性的试样，因为这些数据最能代表复合结构的上限和下限。由于试样厚度和注射速率对最终各向异性有显著的影响，因此本部分仅用于获取在模塑设计中有用的信息，而非用于塑料材料的质量控制试验
2010年至2013年，本部分采用的ISO294-5标准的工作组对全球10余家原材料供应商进行的调查清楚地表明，为制备具有合适程度的各向异性的板，需使用非方形板的形状，以确保纤维在熔体流动方向上取向。在本研究的条件下，采用尺寸为120mm×80mm×2mm的长方板形试样，获得了最高的各向异性。可以认为，超过120mm的长方板形试样至少会显示出良好的效果。方板形试样（例如 80mmX80mm×2mm，甚至150mm×150mm×2mm）有时会产生一些与尺寸无关的问题。本研究中的任何情况下，本部分采用的ISO294-5标准的前一版规定的90mm×80mm×2mm的长方板形试样均未显示出良好的效果。
I GB/T17037.5—2020
塑料热塑性塑料材料注塑试样的制备
第5部分：各向异性评估用
标准试样的制备
1范围
GB/T17037的本部分规定了用于注塑长方板形试样以获取单点和多点数据的模具（F型GB/ISO 模具），最小试样尺寸为≥90mm×80mm，首选尺寸为120mm×80mm，首选厚度为2mm。已发现该尺寸试样可提供最大的各向异性特性，且仅对注射速率有轻微的敏感性。使用两型腔模具是首选的。 对于塑料零件的设计，这将为拉伸性能提供上限和下限。由于模具填充速率和零件几何形状对各向异性的影响，将注塑试样板厚与给定零件的厚度相匹配是不合适的。
材料各向异性的研究是用于指导模具设计的而非用于质量控制的方法。 在热塑性塑料注塑过程中，熔融聚合物的流动可影响如玻璃纤维这样的类似填充物的取向或聚合
物链的取向，这将导致材料的各向异性。
本部分中，流动方向被定义为从浇口到模具型腔远端的方向，横向指垂直于流动方向的方向。 F型GB/ISO模具并非用于替代测定热塑性塑料模塑收缩率试样制备的D型模具。 本部分适用于热塑性塑料材料注塑制备具有可再现性的长方板形试样。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T17037.1一2019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（ISO294-1：2017，MOD）
GB/T37426—2019塑料试样（ISO20753:2018,MOD)
3术语和定义
GB/T17037.1一2019界定的术语和定义适用于本文件。 注：ISO和IEC用以下网址维护术语数据库：
IEC世界在线电子技术词汇：http：//www.electropedia.org ISO在线浏览平台：http：//www.iso.org/obp
4设备
4.1F型GB/ISO模具
应采用两型腔的F型GB/ISO模具（见图1和图2)制备长方板形试样。模具应能制备最小尺寸》 90mm×80mm的试样，首选试样尺寸120mm×80mm。
注：因为不同材料收缩率存在差异，所以模具型腔的实际长度和宽度略有变化，
1 GB/T17037.5—2020
b) 日期、时间、注塑地点； c) 所用材料的全部情况（类型、牌号、生产商、批号、数量、颜色）； d) 如果需要，注塑前材料的状态调节细节； e) 模具类型（例如F型GB/ISO模具）及详细说明（型腔深度、浇口尺寸等）； f) 注塑机的详细情况（制造厂、最大行程体积、锁模力及控制系统）； g) 注塑条件：
熔体温度TM，单位为摄氏度（℃）；模具温度T。，单位为摄氏度（℃）；注射速率V，单位为毫米/秒（mm/s)；注射时间ti，单位为秒(s)；保压压力pH，单位为兆帕（MPa)；保压时间tH，单位为秒（s）；冷却时间tc，单位为秒（s)；循环时间tT，单位为秒（s）；模塑件质量Wm，单位为克（g）。
h） 其他有关情况（例如：弃去的注塑试样数量、保留数量、注塑后的处理等）； i) 从注塑试样板制备试样的类型和数量，制备方法（机加工或冲切)及试样在注塑试样板中的
位置。
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