热塑性硬质聚氨酯拉伸强度试验

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-03-06  

本检测详细阐述了热塑性硬质聚氨酯(TPU)拉伸强度试验的完整技术流程。文章系统性地介绍了该试验所涵盖的核心检测项目、适用的材料范围、遵循的标准检测方法以及所需的关键仪器设备。内容旨在为材料研发、质量控制和性能评估提供一份清晰、实用的技术参考指南。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

拉伸强度:材料在拉伸断裂前所能承受的最大应力,是衡量其抵抗拉伸破坏能力的关键指标。

断裂伸长率:试样断裂时标距的伸长量与原始标距的百分比,反映材料的延展性和韧性。

弹性模量:材料在弹性变形阶段内应力与应变的比值,表征其抵抗弹性变形的能力,即刚度。

屈服强度:材料开始产生明显塑性变形时的应力值,对于部分TPU材料是重要的性能拐点。

屈服点伸长率:材料达到屈服点时对应的伸长率,用于分析材料的初始变形特性。

正割模量:在应力-应变曲线上,从原点到规定应变点连线的斜率,常用于评价特定应变下的刚度。

泊松比:材料在受单向拉伸时,横向应变与轴向应变的比值,反映材料横向变形特性。

应力-应变曲线:记录从加载到断裂全过程应力与应变关系的曲线,是分析材料综合力学行为的基础。

断裂能:材料断裂过程中单位面积所吸收的能量,与应力-应变曲线下的面积相关,表征抗断裂韧性。

定伸应力:将试样拉伸到规定伸长率(如100%,300%)时所需的应力,用于评估材料在特定形变下的承载能力。

检测范围

注塑成型TPU试样:通过注塑工艺制备的标准哑铃型试样,用于评估原材料或粒料的性能。

挤出成型TPU片/膜材:从挤出成型的片材或薄膜上裁切的标准试样,评估其作为薄膜材料的拉伸性能

不同硬度等级的TPU:涵盖从邵氏A 60到邵氏D 80等多种硬度规格的热塑性聚氨酯材料。

不同化学类型的TPU:包括聚酯型、聚醚型、聚己内酯型等不同化学结构的热塑性聚氨酯。

填充/增强型TPU复合材料:添加了玻璃纤维、碳纤维、纳米填料等增强相的TPU复合材料。

共混改性TPU材料:与ABS、PC、PVC等其他高分子材料共混改性的TPU合金材料。

透明与不透明TPU:适用于评估透明级和高色母填充的不透明级TPU产品的力学性能。

医用级TPU材料:符合生物相容性要求的特殊TPU,用于医疗器械领域的性能验证。

汽车工业用TPU部件:用于汽车内饰、密封条、管材等部件的TPU材料的质量控制和入厂检验。

线缆护套与鞋材用TPU:针对电线电缆护套、鞋底、运动装备等应用领域专用TPU的性能测试。

检测方法

GB/T 1040.1-2018 / ISO 527-1:2019:中国与国际通用的塑料拉伸性能测定总则,规定了基本原则与试样形状。

GB/T 1040.2-2022 / ISO 527-2:2012:模塑和挤塑塑料的拉伸性能试验条件,详细规定了TPU等材料的测试参数。

ASTM D638-22:美国材料与试验协会标准,塑料拉伸性能的标准试验方法,在北美地区广泛应用。

试样状态调节:测试前,试样需在标准环境(如23±2°C, 50±10% RH)下调节足够时间(通常88小时以上)。

试验速度选择:根据材料硬度和测试目的选择夹头分离速度,常见有50 mm/min、100 mm/min、200 mm/min等。

标距设定与标记:使用标距标记器在试样平行段精确标记初始标距,通常为25mm或50mm。

装夹与对中:将试样对称、垂直地夹持在夹具中,确保受力轴线与试样中心线重合,防止偏载。

数据采集与处理:试验过程中连续或高频率采集力值与位移数据,软件自动计算各项强度、模量及伸长率参数。

结果取值与统计:每组有效试样通常不少于5个,剔除异常值后取算术平均值作为最终测试结果。

试验报告编制:报告需包含材料信息、标准依据、试样详情、状态调节条件、试验速度、各项结果及环境温湿度。

检测仪器设备

万能材料试验机:核心设备,用于施加可控的拉伸载荷,并精确测量力值和横梁位移。

气动或机械夹具:用于牢固夹持试样而不造成打滑或过早断裂,通常配备锯齿面或带衬垫的夹面。

引伸计:高精度测量试样标距内真实变形的传感器,对于准确测量模量和屈服点至关重要。

测厚仪与测宽仪

标距标记器

试样裁切机/冲片机

状态调节箱

数据采集与控制系统

计算机与测试软件

环境温湿度记录仪

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院