PEEK塑料拉伸强度测试标准和普通塑料一样吗?
发布时间:
2023-08-23 00:00
PEEK塑料拉伸强度测试标准和普通塑料一样吗?PEEK是高性能特种工程塑料,用于高端领域,其测试标准是否与普通塑料相同?本文讲清PEEK的特点、测试标准与普通塑料的异同、PEEK的产品标准、试验步骤和注意事项。

01 PEEK塑料的特点
PEEK(聚醚醚酮)是高性能特种工程塑料,具有优异的耐高温、耐化学腐蚀、机械强度高、阻燃、耐辐射等性能。PEEK的拉伸强度约90—100MPa,弹性模量约3.5—4GPa,断裂伸长率约20—40%。PEEK的玻璃化转变温度(Tg)约143℃,熔点约343℃,长期使用温度约260℃,广泛用于航空航天、医疗器械、电子电器、汽车、石油化工等高端领域。

02 PEEK测试标准和普通塑料的异同
相同点:都采用GB/T 1040(ISO 527、ASTM D638)系列标准进行拉伸试验;都使用哑铃形试样(1A型,标距50mm,宽度10mm,厚度4mm);都需要状态调节(23±2℃、50±5%RH,至少88小时);都需要测量拉伸强度、屈服强度、弹性模量、断裂伸长率;都需要使用引伸计测量弹性模量。
不同点:PEEK有专门的产品标准(如GB/T 37198-2018),可能对测试速度、试样制备、性能指标有特殊要求;PEEK熔点高(343℃),注塑温度高(350—400℃),模具温度高(150—200℃),试样制备条件与普通塑料不同;PEEK常用于高温环境,可能需要高温拉伸试验,需要高温炉和高温夹具;PEEK作为高性能塑料,产品标准对拉伸强度、弹性模量等指标要求更高。

03 PEEK的产品标准
GB/T 37198-2018《塑料 聚醚醚酮(PEEK)树脂》规定了PEEK树脂的分类、要求、试验方法、检验规则等,是PEEK树脂的基础标准。医疗器械用PEEK参考YY/T 0660-2008《外科植入物用聚醚醚酮(PEEK)聚合材料》。还有行业标准或企业标准针对PEEK制品(板材、棒材、管材、注塑件等),航空航天用PEEK可能有专门标准。产品标准通常引用GB/T 1040进行拉伸试验,但可能对试样类型、测试速度、性能指标有特殊要求。
04 试验步骤和注意事项
试验步骤:按标准加工哑铃形试样(1A型,标距50mm,宽度10mm,厚度4mm),或按产品标准要求;23±2℃、50±5%RH环境下状态调节至少88小时;确保试样对中,安装引伸计(测弹性模量时);按标准控制速度(弹性段1mm/min,屈服段5mm/min,断裂段50mm/min)加载,或按产品标准要求;采集力值和位移/应变数据,绘制应力-应变曲线;计算拉伸强度、屈服强度、弹性模量、断裂伸长率。高温试验(如需要)使用高温炉和高温夹具,在指定温度下测试。
注意事项:PEEK熔点高,注塑温度高,确保试样充分熔融和结晶;测试速度按标准或产品标准要求;测量弹性模量必须使用引伸计,不能用横梁位移;高温试验使用高温炉和高温夹具,确保温度均匀;不同标准或不同测试条件的数据不能直接比较;试验报告注明测试标准、试样类型、测试速度、状态调节条件、引伸计使用情况。
05 BOYI 2025电子万能试验机
PEEK拉伸试验需要精确的力值和位移测量,以及稳定的速度控制和高温配套能力。广州鲲鹏仪器有限公司生产的BOYI 2025电子万能试验机,试验力示值误差≤±0.3%(传感器容量1/1至1/100范围),横梁速度精度为显示值的±0.1%以内,速度范围0.001—1000mm/min无级设定,可稳定覆盖PEEK测试常用的1mm/min、5mm/min、50mm/min速度;位移显示分辨率达0.01µm,数据采集频率达1kHz(2025型)至5kHz(2025A型),可精确捕捉屈服点和弹性段变化。可配套引伸计、高温炉(室温—300℃或更高)和高温夹具,配合Smartest软件自动计算拉伸强度、屈服强度、弹性模量和断裂伸长率,为PEEK力学性能测试提供可靠平台。

结语
PEEK塑料拉伸强度测试基础标准与普通塑料相同,都采用GB/T 1040(ISO 527、ASTM D638)系列标准,使用哑铃形试样,状态调节88小时,测量拉伸强度、屈服强度、弹性模量、断裂伸长率,使用引伸计测弹性模量。但PEEK有专门的产品标准(如GB/T 37198-2018、YY/T 0660-2008),可能对测试速度、试样制备、性能指标有特殊要求;PEEK熔点高,注塑条件与普通塑料不同;PEEK常用于高温环境,可能需要高温拉伸试验。测试时应按产品标准要求执行,报告注明测试标准和条件,不同标准的数据不能直接比较。