本標準參照采用國際標準ISO 62—1980《塑料—吸水性的測定》。 1主題內容與適用范圍 1.1本標準規定了纖維增強塑料在規定尺寸、溫度和浸水時間下吸水量的測定方法。 1.2本標準適用于測定纖維增強塑料的吸水性,其結果僅作對比之用,而不用于表示可能吸入的最大吸水量。只有尺寸相同、物理狀態盡可能相同的試樣才能進行吸水性的比較。 1.3本標準規定的兩種方法的浸水溫度分別是23℃和沸水溫度。在沸水溫度下會發生軟化以至失去原來形態的纖維增強塑料,只能在23℃下試驗。注:仲裁試驗時,沸水溫度限于100℃。 2引用標準 GB 1446纖維增強塑料性能試驗方法總則 3原理將試樣浸沒在規定溫度的水中,經過規定時間,測量水的吸入和試樣組分的浸出所引起質量的變化量。吸水性可用下列方式表示: a.絕對吸水量; b.單位表面積吸水量; c.相對于試樣質量的吸水百分率。 4設備 4.1天平:感量為1 mg。 4.2烘箱:能控制在50±2℃或其他商定的溫度。 4.3恒溫水浴:容積要符合6.1.1規定,并能控制在規定溫度范圍之內。 4.4干燥器。 4.5游標卡尺:精度為0.02mm。 5試樣試樣數量為5個,可直接由模壓制得或經機械加工制得。機械加工的試樣,切面要平整,無因加工而引起的碳化痕跡。 5.1模壓件標準試樣為直徑φ50±1mm,厚3±0.2mm的圓片。經商定也可采用邊長50±1mm,厚4±0.2mm的方片或長120±1mm,寬15±0.2mm,厚10±0.2mm的長條。制備方法按GB 1446第1章規定。 5.3管材垂直于管軸向截取長為50±1mm的管段。若外徑大于50mm,允許再沿管軸向的兩個平面切取外表面弧長為50±1mm的兩個試樣。 5.4棒材垂直于軸向截取長50±1mm的棒段。若直徑大于50mm,應將直徑同心地加工到50±1mm后再截齲 5.5型材長度為50±1mm。經商定可通過加工,減小型材橫截面的一個多尺寸,厚度可減小到3±0.2mm。 6試驗步驟 6.1基本規定 6.1.1每平方厘米試樣表面積所需的浸泡水數量至少應為8mL。 6.1.2一般情況下一個容器只浸放一組試樣。如果幾組試樣成分相同,則允許浸入同一個容器中。試樣要完全浸沒在水中,不允許試樣表面與其他試樣或容器壁貼合。 6.1.3浸水時間按6.2.3和6.3.3的規定。時間延長時應注意以下兩點: a.若在23℃的水中試驗,每天至少要把水攪動一次; b.若在沸水中試驗,要適當補充沸水以維持水的體積。 6.2方法1 6.2.1將試樣放進50±2℃的烘箱中干燥24±1h,移至干燥器中冷卻至室溫,取出后隨即稱量每個試樣(m1),精確至1mg。 6.2.2將試樣浸入溫度為23±0.5℃的蒸餾水中。若另有商定,允許水溫的偏差為±2℃。 6.2.3浸泡24±0.5h后,將試樣從水中取出,用清潔的干布或濾紙除去表面水分。在取出后的 1min內再次稱得試樣質量(m2),精確至1mg。 6.2.4重復6.2.1。稱得試樣質量(m3)。 6.3方法2 6.3.1同6.2.1條。 6.3.2將試樣浸入煮沸的蒸餾水中。 6.3.3浸泡30±1min后,將試樣移入室溫蒸餾水中冷卻15±1min。將試樣從水中取出,用清潔的干布或濾紙除去表面水分。在取出后的1 min內再次稱得度樣質量(m2),精確至1mg。 6.3.4重復6.2.1,稱得試樣質量(m3)。 7計算 7.1測量結果表示的標準方式(絕對吸水量)絕對吸水量一般按式(1)計算: ma=m2-m3………………………………………(1)式中:ma—試樣的絕對吸水量,mg; m2—試樣浸水后的質量,mg; m3—試樣浸水再干燥后的質量,mg。若m3＞m1,絕對吸水量按式(2)計算: ma=m2-m1………………………………………(2)式中:ma,m2—同式(1); m1—度樣浸水前的質量,mg。如有需要,試樣浸出物的質量可按式(3)計算: me=m1-m3………………………………………(3)式中:me—試樣浸出物的質量,mg; m1—同式(2); m3—同式(1)。 7.2測量結果表示的其他方式若材料規范要求或經有關各方商定,測量結果可用下列方式之一表示。 7.2.1單位表面積吸水量按式(4)計算: ms=ma/S………………………………………(4)式中:ms—試樣單位表面積吸水量,mg.cm2; S—試樣的初始總表面積,cm2; ma—同式(1)。 7.2.2相對于試樣質量的吸水百分率按式(5)計算: m[p1]=ma/m1×100………………………(5)式中:m[p1]—相對于試樣初始質量的吸水百分率,%; ma—同式(1); m1—同式(2);如有需要,相對于試樣再干燥質量的吸水百分率按式(6)計算; m[p3]=ma/m3×100……………………………(6)式中:m[p3]—相對于試樣再干燥質量的吸水百分率,%; ma,m3—同式(1)。 8試驗結果按GB 1446第6.2條規定。 9試驗報告試驗報告應包括下列內容: a.試驗所用的方法,若浸水時間另有商定,應寫出浸水時間; b.試樣材料的完整說明,包括其中的纖維排列方向; c.試樣的類型、尺寸、初始質量、初始表面積、表面狀況和制備方法; d.每個試樣的測量結果和一組試樣的算術平均值; e.試驗室環境溫度和相對濕度; f.試驗人員、日期及其他。附加說明:本標準由全國纖維增強塑料標準化技術委員會提出并歸口。本標準由國家建筑材料工業局上海玻璃鋼研究所負責起草。本標準主要起草人陶恒、魏郡南、張平。本標準首次發布1978年。中華人民共和國國家標準纖維增強塑料密度和相對密度試驗方法 Test methods for density and relative density of fiber reinforced plastics UDC 677.5.077:531.754 GB 1463-88代替 GB 1463-78國家建筑材料工業局 1988-08-25批準 1989-06-01實施 1主題內容與適用范圍本標準規定了采用浮力法及幾何法測定纖維增強塑料密度和相對密度的試驗方法。本標準適用于纖維增強塑料板狀、棒狀、管狀和模壓試樣的密度與相對密度的測定。它包括浮力法和幾何法兩種試驗方法,可按材料特點及有關各方的協議選用。 2原理 2.1浮力法—根據阿基米德原理,以浮力來計算試樣體積。該法適用吸水性不強的材料。 2.2幾何法—以規則幾何體作試樣,用測量的試樣尺寸計算試樣體積。該法適用于吸水性強的材料。注:吸水性不強的材料系指不因吸水而影響浮力測量精度的材料。 3引用標準 GB 1446纖維增強塑料性能試驗方法總則 4術語 4.1密度:單位體積材料在t℃時的質量稱為t℃時的密度,符號為pt,單位為g/cm3。t通常指標準實驗室溫度23℃。 4.2相對密度:一定體積材料的質量與同溫度等體積的參比物質量量之比,符號為dtt。相對密度也可定義為一種物質與同樣條件下參比物的密度之比。 5設備 5.1浮力法 5.1.1天平:感量0.1mg。 5.1.2容器:燒杯或其他大口容器。 5.1.3容器支架。 5.1.4金屬絲:直徑小平0.125mm,長度適當。 5.2幾何法 5.2.1天平:感量1 mg。 5.2.2游標卡尺:精度0.02mm。 6試樣試樣數量為5個。 6.1浮力法試樣表面應光滑,尺寸適中,使試樣不與容器壁接觸,通常試樣質量為1～5g。 6.2幾何法試樣應為規則的幾何體,其任一方向的尺寸不得小于4mm,試樣體積必須大于10cm3。 7試驗步驟 7.1浮力法 7.1.1試樣狀態調節按GB 1446第3章規定。 7.1.2分別稱量試樣和金屬絲的質量,準確到0.1mg。 7.1.3將由該金屬絲懸掛著的試樣全部浸入到容器內蒸餾水中,容器內水的溫度應為23±0.5℃。用一根細金屬絲盡快地除去粘附在試樣上的氣泡。稱量水中試樣質量,準確到0.1mg。 7.2幾何法 7.2.1同7.1.1。 7.2.2稱量試樣質量,準確到1 mg。 7.2.3在試樣每一特征方向均布的三點上,測量試樣尺寸,準確到0.02mm。三點尺寸相差不應超過1%。取三點的算術平均值作為試樣該方向的尺寸。 8計算 8.1密度 8.1.1浮力法試樣密度按式(1)計算: pt=m1/m1=m3-m2×pw………………………………(1)式中:pt—試樣在t℃時的密度,g/cm3; m1—試樣在空氣中的質量,g; m2—試樣懸掛在水中的質量,g; m3—金屬絲的質量,g; pw—水在t℃時的密度,g/cm3。在23℃下其值為0.997 6g/cm3。 8.1.2幾何法試樣密度按式(2)計算: pt=m/V……………………………………………(2)式中:pt—試樣在t℃時的密度,g/cm3; m—試樣質量,g; V—試樣體積,cm3。 8.2相對密度試樣相對密度按式(3)計算: dtt-pt/pt…………………………………………(3)式中:dtt—試樣在t℃時的相對密度; pt—試樣在t℃時的密度,g/cm3; pt—參比物在t℃時的密度,g/cm3。 9試驗結果按GB 1446第6.2條規定。 10試驗報告試驗報告應包括下列各項: a.試驗方法; b.試樣材料的說明; c.試樣質量和尺寸; d.狀態調節方法; e.每個試樣的密度值或相對密度值,以及一組試樣的算術平均值; f.試驗室環境溫度和相對濕度; g.試驗人員、日期及其他。附加說明:本標準由全國纖維增強塑料標準化技術委員會提出并歸口。本標準由國家建筑材料工業局上海玻璃鋼研究所和航天部第七○三所共同起草。本標準主要起草人陶恒、沈松年、魏君南、張平。本標準首次發布1978年。