1．实验目的

1)了解热塑性塑料的维卡软化点的测试方法。

2)测定PP、PS等试样的维卡软化点。

2．实验原理

聚合物的耐热性能，通常是指它在温度升高时保持其物理机械性质的能力。一般情况下，热塑性塑料在常温下呈玻璃态，但随着温度的提高，逐渐失去其原有的刚性，变得柔软，向高弹态转变。因此，在较小的外力作用下，就会产生较大的变形。热塑性塑料的软化点温度的测定，即基于此。因为使用不同测试方法各有其规定选择的参数，所以软化点的物理意义不像玻璃化转变温度那样明确。常用维卡（Vicat)耐热和马丁（Martens）耐热以及热变形温度测试方法测试塑料的耐热性能。现在世界各国的大部分塑料产品标准中，都有负荷热变形温度这一指标作为产品质量控制的手段。

维卡软化点是用于控制产品质量和判断材料的热性能的一个重要指标，但不代表材料的使用温度。维卡软化点实验方法始于1894年，至1910年由德国正式建立标准的实验方法，我国于1970年正式发布此标准实验方法，并于1979年转为国家标准。标准规定，在一定条件下（试样温度速率、压针横截面积、施加于压针的静负荷、试样尺寸等），压针头刺入试样lmm时的温度，作为维卡软化点温度，以℃表示。

3．仪器和试样

(1）仪器

热变形维卡温度测定仪。

(2）试样

维卡软化点选择片状试样，厚度在3-6mm之间、长和宽要大于l0mm×l0mm或直径大于l0mm的圆盘。

4．实验步骤

1)试样的安装：实验装置如图1-17-1所示。取出试样架，将试样直接放在压针下，压实即可，然后落下负载杆，把试样架放入油池内。

2）按照“工控机”。“计算机”。“主机”的开机顺序打开设备的电源开关。双击计算机桌面上的“维卡”图标，用鼠标单击热变形登记项，系统进入热变形测量；设置好各项参数；用鼠标单击“自动”按键，系统自动进行预热状态，在界面左上方的窗口中显示预热温度，当达到预热温度时系统自动转到测试界面；稍等几秒钟，系统自动开始测试。实验完毕后，依次关闭主机、工控机、打印机、计算机电源。

5．数据处理及结果分析

用鼠标单击“记录处理”字标，出现一个下拉菜单，其中有“测验报告”和“位移曲线”两个选项。用鼠标单击“测试报告”选项，系统进人测验报告界面；用鼠标单击“文件”字标，将显示出历次测量的文件；记录试样在不同通道的维卡温度，计算平均值。

6．注意事项

1)试样安装或取出时，不能掉进油池内。若掉入，则取出后该实验要重做。

2）油箱温度低于150℃时，用水冷却；高于150℃时用气体冷却。使用冷却水降温后，一定要将冷却管内的水排尽或用高压空气吹尽，否则将影响正常的实验温度。