Определение прочности пластмассы при сжатии

Определение прочности пластмассы при сжатии предусматривает проведение испытания двух видов пластмасс: пластмасс, образцы которых при сжатии разрушаются или в которых появляются трещины (хрупкие материалы), и пластмасс, образцы которых при сжатии значительно деформируются (сплющиваются), но не разрушаются (пластичные материалы).

Для хрупких пластмасс оценивают предел прочности при сжатии, вызывающем разрушение образца или появление в нем трещин, а для пластичных – условный предел прочности в момент начала интенсивного возрастания деформации образца при постоянной нагрузке.

Выполнение работы. Изготавливают не менее пяти образцов в форме цилиндра или параллелепипеда с квадратным основанием. Отношение высоты образца к длине стороны основания или к диаметру – 3:2. Вид образцов и их размеры должны соответствовать требованиям стандарта на материал (табл. 24).

Таблица 24

Форма образца	Модуль упругости материала, МПа	Размеры образца, мм
		Высота	Длина	Ширина	Диаметр
Параллелепипед:
с квадратным основанием	Более 104	30±5	10±0,5	10±0,5	––
с прямоугольным основанием	Менее 104	15±5	15±0,5	10±0,5	––
Цилиндр	Более Менее 105	30±5 15±5	–– ––	–– ––	12±0,5 12±0,5

Опорные плоскости образца должны быть перпендикулярны к его оси, а на поверхности не должно быть трещин, вздутий и других дефектов.

При испытании анизотропных пластмасс вырезают из листа образцы в продольном, поперечном и диагональном направлениях. Для слоистых пластмасс из плиты толщиной 15 мм и более вырезают образцы в направлении, перпендикулярном к плоскости листа.

При испытании термопластичных материалов образцы выдерживают в термостате в течение не менее 3 ч при температуре (20±2) °С, а термореактивных материалов – при температуре (20±5) °С. Их подвергают испытанию не позже, чем через 16 ч после изготовления.

Образцы устанавливают строго по центру плиты пресса. Скорость сжатия образца – 0,5…2 мм/мин.

Предел прочности при сжатии хрупких пластмасс (R_сж, МПа) вычисляют по формуле

R_сж=P/S

где Р – разрушающая нагрузка, Н; S – площадь поперечного сечения образца, мм².

Условный предел прочности при сжатии (R^у_сж, МПа) пластичных материалов

R^у_сж= P₁/S₀

где P₁ – нагрузка, при которой начинается интенсивное нарастание деформации образца без увеличения нагрузки, Н; S0 –начальная площадь поперечного сечения образца, мм².

Результаты испытания пластмассы на сжатие записывают в табл. 24. Делают выводы.

Таблица 25

Номер образца	Площадь поперечного сечения S, мм2	Максимальная нагрузка на образец, Н		Предел прочности, МПа
		Р	P1	Rсж	Rусж

Контрольные вопросы:

1 Дайте определению понятию полимеры.

2 Сравните теплостойкость пластмасс с теплостойкостью других видов строительных материалов.

3 Раскройте схему определения прочности пластмасс при сжатии.