塑料材料力学性能之压缩性能

与拉伸、冲击性能一样，塑料材料的压缩性能也是基本的力学性能，广泛应用于生产过程的质量控制和作为工程设计的依据。

压缩试验是描述材料在压缩载荷和均匀加载速率下行为的试验方法。通过压缩试验，可得到一系列有关压缩性能的数据，如弹性模量、屈服应力、压缩强度、压缩应变等。

塑料的压缩性能试验按 gb/t 1041-2008 标准方法进行。

一、测试原理

压缩试验时沿着试样主轴方向，以恒定的速度压缩试样，直至试样发生破坏或达到某一负荷或试样长度的减少值达到预定值，测定试样在此过程的负荷。

二、试验仪器

试验机

压缩试验机主要由压缩器具、负荷指示器和应变仪等组成。

① 压缩器具。对试样施加变形负荷的两块硬化钢制压缩板应能对试样轴向加荷，与轴向偏差在1:1000之内，同时通过抛光的压板表面传递负荷，这些板面的平整度在0.025mm 以内，两板彼此平行且垂直于加荷轴。

②负荷指示器。能指示试样承受的压缩负荷，在规定的试验速度内没有惯性滞后，所指示的总值jingque度应为指示值的至少士1%。

③应变仪。用于测定试样相应部分长度的变化。应变仪在规定的试样速度下不应有滞后，其jingque度为指示值的至少士1%。

三、影响因素

影响压缩试验结果的因素很多，有来自试样自身的因素，也有试验条件对结果的影响。

(1)试样尺寸

无论是热塑性塑料还是热固性塑料，随试样高度的增加，其总形变值增加，而压缩强度和相对应变值减小。这是由于试样受压缩时，其上下端面与压机压板之间产生较大的摩擦力，从而阻碍试样上下两端面的横向变形，试样高度越小，其影响就越明显。

(2)摩擦力

为了验证试样的端面与试验机上下压板之间的摩擦力对压缩强度的影响，可在试样的端面上涂以润滑剂，并与未涂润滑剂的试样作比较。可以看出，涂润滑剂的试样由于减少了试样端面与压机压板间的摩擦力，压缩强度有所下降;涂润滑剂的试样在接近破坏负荷时才出现裂纹，而未涂润滑剂的试样在距破坏负荷较远时就已经出现裂纹。

(3)试验速度

随着试验速度的增加，压缩强度与压缩应变值均有所增加。其中试验速度在1~5mm/min之间时变化较小；速度大于10mm/min时变化较大。因此同一试验试样必须在同一试验速度下进行，否则会得到不同的结果。

(4)试样平行度

当试样两端面不平行时，试验过程中将不能使试样沿轴线均匀受压，形成局部应力过大而过早产生裂纹和破坏，压缩强度必将降低。因此规定，试样端面个点的高度差应不大于0.1mm，否则将影响试验结果。

四、塑料制品压缩性能试验方法

泡沫塑料的压缩性能可以按照以下方法标准进行，gb/t 6669-2008《软质泡沫聚合材料 压缩yongjiu变形的测定》、gb/t 8813-2008《硬质泡沫塑料压缩性能的测定》、gb/t 10653-2001《高聚物多孔弹性材料 压缩yongjiu变形的测定》。