實驗原理

塑料薄膜拉伸強度的試驗原理是，在塑料標(biāo)準(zhǔn)試樣的長度方向施加逐漸增加的拉伸載荷，使之發(fā)生變形直至破壞，試樣破壞時所需要的最大拉伸應(yīng)力就是拉伸強度。試樣拉伸長度的變化用斷裂伸長率表示。在應(yīng)力-應(yīng)變曲線的屈服點之前的直線段上，選取適當(dāng)?shù)膽?yīng)力和應(yīng)變,便可求出塑料薄膜的彈性模量。

塑料薄膜的拉伸強度為：σt=P/bd

式中σt——試樣的拉伸強度，N/ mm2;

P——試樣斷裂時的最大拉伸載荷，N;

b——試樣寬度，mm;

d——試樣厚度，mm。

塑料薄膜的斷裂伸長率為：εt=(l-l0)/l0*100%

式中εt——斷裂伸長率，%;

l0——試樣原始標(biāo)距，mm;

l——試樣斷裂時的標(biāo)線長度，mm。

塑料薄膜的彈性模量為：E=σ/ε

式中E——試樣的彈性模量，N/mm2 ;

σ——拉伸應(yīng)力,N/ mm2 ;

ε——應(yīng)變，%。

測試方法

按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB1040“塑料拉伸性能試驗方法"進行試驗，試驗設(shè)備可選用電子萬能試驗機，它適用于紙張、塑料薄膜、復(fù)合薄膜、復(fù)合非金屬材料的拉伸強度試驗。

按要求分剃沿縱向、橫向切取試樣各5條，試樣的形狀與尺寸如圖3-19所示，并在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下處理所有試樣至平衡，處理時間不少于4h。

具體測試方法包括以下幾點。

①按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB 6672測量試樣厚度，每個試樣在標(biāo)線內(nèi)測量三個點的厚度，取算術(shù)平均值，精確到1um。

②在試樣平行部分作標(biāo)線，此標(biāo)線不應(yīng)該對測試結(jié)果有影響。

③夾持試樣，應(yīng)使試樣的縱軸與試驗機的上、下夾具中心連線相重合，并且松緊合適。

④按規(guī)定速度（(250±50)mm/min開動試驗機進行拉伸試驗。

⑤試樣斷裂后，讀取載荷和標(biāo)線間距的伸長量。如果試樣在標(biāo)線之外的某部位斷裂，應(yīng)取新試樣重做試驗。

⑥測量彈性模量時，應(yīng)安裝、調(diào)整測量變形記錄儀，記錄載荷和變形量。計算拉伸強度、斷裂伸長率和彈性模量。

在實際包裝使用過程中，塑料薄膜的拉伸強度有一個限制范圍。在這個范圍內(nèi)，變形后的薄膜可以恢復(fù)原狀。但是，若拉伸強度超出這個范圍，則變形后的薄膜不能恢復(fù)。通常選用屈服強度作用塑料薄膜的使用極限，如圖3-20所示，σS、σB分別代表屈服強度、拉伸強度。屈服強度指試樣在屈服點所受的拉伸力，其特征為薄膜在延伸的過程中，拉伸力沒有明顯的增加，應(yīng)力-應(yīng)變曲線在這時呈現(xiàn)出相對水平的趨勢。需要注意的是，塑料薄膜的縱向拉伸和橫向拉伸一般是不相同的。

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