维卡软化温度有哪些影响因素
时间：2021-07-02 阅读：9822
维卡软化温度有哪些影响因素
1. 维卡软化温度简述
维卡软化温度（Vicat Softening Temperature）是表征塑料制品耐热性能的重要物理性能指标，是以其英文名称音译而来。维卡软化温度是指热塑性塑料置于液体传热介质中，在一定的负荷与升温速率的条件下，试样被1mm2的压针压入1mm时的温度，该温度反映了材料使用时发生软化变形的温度临界点，即材料在一定温度及一定受力情况下的耐热性能。其温度越高，表明材料受热时的热
变形越小，尺寸稳定性也越好。本文以北京航天伟创设备科技有限公司的XRW-300HB维卡软化温度测试仪作为测试仪器、以热塑性管材作为研究对象，进行影响因素的研究。
XRW-300HA 热变形、维卡软化点测定仪
2. 试验方法介绍
目前我国关于该参数测
定的试验方法标准共有两个，分别是
GB/T 1633-2000《热塑性塑料维卡软化温度（VST）的测定》
GB/T8802-2001《热塑性塑料管材、管件维卡软化温度的测定》
两个标准在试验的操作以及方法的描述上基本一致，只是在试验条件上有所区别，GB/T 1633-2000 中有4 种试验条件组合，主要是为了针对不同的热塑性塑料产品而加以区分。
3. 分析影响因素
根据热变形、维卡软化温度测定的方法，提前分析可能影响试验结果的因素，逐一进行试验比对，再筛选出影响较大的因素。
a. 预处理温度
b. 预处理时间
c. 砝码负载的改变
d. 升温速率
e.其他因素
4. 试验过程
a. 试样制备
管材试样为符合标准《建筑排水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》（GB/T5836.1-2006）的排水管材
（dn110）上沿轴裁下的弧形管段，尺寸约为30mm×15mm。
b. 试验方法
将试样凹面向上，水平放置于无负载金属杆的压针下面，确保试样和仪器底座的接触面是平的。将实验装置置于甲基硅油中进行预处理操作，然后在载荷盘上加上负载，调零千分表，以固定的速度等速升温，当压针压入试样内1mm时，记录下此时的温度，此温度即为该试样的维卡软化温度。
5. 结果
a.当其他外界条件不变时，改变预处理温度对实验结果的影响并不大。
b.当其他外界条件不变时，改变预处理时间对实验结果的影响并不大。因为经过预处理过后的材料，内部高分子链将得到局部调整，内应力得到进一步的消除，也会消除因温度的变化而导致的局部体积变化，使得材料状态得以稳定。所以无论是增加预处理温度还是增加预处理时间，对材料的维卡软化温度造成的影响都不大。
c. 当砝码的质量增加时，样品的维卡软化温度会逐渐降低，由于压针的面积不变，所以改变砝码的质量会导致样品单位面积上受到的作用力变大，在其他外界条件相同的情况下，作用力变大会导致压针更易刺入样品内，故维卡软化温度降低。
d. 通过实验发现当升温速率增加时，样品的维卡软化温度会逐渐提高。这是由于介质的温度通过热传导到材料的温度上有一定的滞后性，所以当样品的维卡软化温度达到时，外部的介质温度已经超过了正常的维卡软化温度，会对实验结果造成偏差
e.其他因素：压针是否垂直于样品表面会直接影响样品所受到的负载力的大小，而负载力的改变会直接影响到检测结果的准确性；砝码是否水平放置于载荷盘上，这一点会直接影响到千分表的读数，造成检测结果的偏差；压针针尖是否符合标准所规定的（1±0.015）mm2，当使用时间较长时，压针可能会出现磨损等情况，会直接影响检测结果的准确性。此外，油温是否均匀，压针是否距离样品边缘至少3mm以上，也会对实验结果造成偏差。
北京航天伟创设备科技有限公司热变形、维卡软化温度测定仪：
