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注意了,这些因素最终影响海绵检测的力学性能表现_拜恩检测-专业第三方检测机构

发表时间:2019-08-15   来源:

海绵力学性能检测指标有什么?吸水性、拉伸强度、撕裂强度可以说决定了海绵整个力学性能的表现。所以很多时候,我们在对海绵检测时,优先考虑的就是这三个力学性能指标。今天我们就海绵力学性能的测定依据标准,纤维素及成孔剂对力学性能的影响详细的为大家说明一下。

一、海绵检测的力学性能依据标准

海绵吸水性的测定标准:根据GB/T461.3-2005浸水法测定纸和纸板的吸水性。

海绵拉伸强度的测定标准:根据ISO1798-2008软质泡沫聚合材料拉伸强度和断裂伸长率的测定方法。

海绵撕裂强度的测定标准:根据GB/T10808-2006高聚物多孔弹性材料撕裂强度的测定

由于产品的应用主要是浸水后,所以进行海绵力学性能检测时,都为湿态样品,含水量约为自重的1.5倍。

 

二、纤维素对海绵检测力学性能的影响

随着纤维素浓度的升高,其吸水性随着升高。这是因为海绵中单位体积内的游离羟基的数目随着浓度升高而增加,从而增加了其与水分子结合形成氢键的数目,使吸水性变强;同时,海绵的致密性的加强也易于保持水分。当浓度达到5.5%后,其吸水性能的增加变的平缓,这是由于溶剂的溶解能力有限,无法溶解过多的纤维素。如仅以吸水性为目标,则纤维素浓度选择5.5%为宜

 

在一定浓度范围内,随纤维素浓度升高,海绵的拉伸强度和撕裂强度都趋于上升。当浓度在5%-5.5%区域内时,拉伸强度和撕裂强度均达最大值,此后反而发生了下降。这是因为随着纤维素浓度升高,单位体积内的分子数增加,使海绵分子间的作用力加强,继续增加纤维素的用量,会阻碍纤维素的溶解,溶液中过多的未溶纤维增加了再生纤维素分子之间的距离,使得分子间的作用减弱,导致海绵制品的力学性能急剧下降。

 

三、成孔剂对海绵检测力学性能的影响

成孔剂决定着海绵的空隙率和吸水性的重要性质,一般都采用易于水结晶的可溶性无机盐,如Na2SO4、Na2CO3、NaAc等,当我们采用硫酸钠作为成孔剂时,溶液解冻后,成孔剂加入的时间须严格控制,必须在溶液中白色固体(硫脲)溶解前加入。因为白色固体可以有效防止硫酸钠局部凝结形成太大固体颗粒,使海绵的孔隙更为均一。利用NaOH/尿素做为溶剂时,则很容易发生局部凝结过剧的现象,这是因为尿素极易溶于水,解冻时,尿素以固体形式存在的时间极短。另外,也可以采用混合成孔剂的方法,在硫酸钠中加入其它不与水形成结晶的中性盐,以阻止硫酸钠的局部凝聚,但这样会使废液中盐类增加一项,使废液回收变的更为繁琐。

 

随着成孔剂的用量的增加,海绵的吸水性也显著提高。这是因为成孔剂用量的增加,使成品的孔隙率增加,从而提高了海绵的吸水能力。成孔剂的增加也有利于增加海绵中纤维分子间的距离,增加游离羟基的数目,提高海绵的吸水性。但过高的成孔剂用量会导致海绵的力学性能下降,故综合考虑,成孔剂以28g为宜。成孔剂用量的增加的同时,单位体积成品中纤维的含量越少,分子间距离增加,分子间的范德华力变弱。同时分子内与分子间的氢键数目减少。当成孔剂用量超过32g后,海绵成型会变的较难。海绵的力学性能严重变差。综合考虑到海绵的力学性能和吸水性,对此浓度下的纤维素浓度,成孔剂的加入最大量以30g为限。

 

 

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