塑料失效分析的目的是通过对失效塑料制品的成分分析、结构测试、失效形式调查等手段,找出塑料产品失效的根本原因,以便指导改进设计、配方和工艺,提高塑料制品的使用寿命和可靠性。

塑料失效分析范围:

1. 成型过程分析：分析塑料在成型过程中的流动性、充填性、内应力等情况,找出可能导致成型失败的原因。

2. 使用过程分析：观察和测试塑料制品在使用过程中的力学性能、使用环境等变化情况,判断其性能衰减的原因。

3. 成分分析：红外光谱分析、热重分析等手段分析塑料材料的组成成分,判断是否存在接枝反应、聚合度降低、溶剂残留等问题。

4. 结构分析：X射线衍射、差示扫描量热等技术分析塑料分子结构的变化,判断聚合物是发生了链断裂还是交联反应等。

5. 失效机理分析：综合各项测试结果,确定导致塑料性能衰减或失效的微观机理,比如氧化降解、光解、热降解等反应的发生。

6. 加速老化测试：加速热老化、光照老化等实验模拟塑料使用过程中的环境,加速观察和评价塑料的失效过程。

塑料失效分析方法:

1. 成分分析：傅里叶变换红外光谱仪、气相色谱仪等设备分析塑料的化学成分。

2. 形态学分析：扫描电镜、光学显微镜等仪器观察塑料制品的微观形态,分析断口特征。

3. 力学性能测试：万能材料试验机进行拉伸、弯曲、冲击等力学性能测试。

4. 热性能分析：差示扫描量热仪、热重分析仪等测试塑料的玻璃化温度、结晶度等参数。

5. 环境因素分析：调查塑料使用的温度、负荷、应力和环境介质情况。

6. 化学降解分析：Infrared照相和液相色谱分析化学降解产物。

7. 加速老化试验：在不同温度、负荷下,加速模拟塑料使用过程并观察变化。

8. 寿命预测：根据Arrhenius模型,预测塑料在使用环境下的寿命。

塑料失效分析参考标准:

1. GB/T 16422-2008 塑料老化性能的评定

2. GB/T 2951-2008 塑料营养剂迁移率的测定

3. GB/T 1410-2006 塑料曝光试验方法

4. GB/T 13545-2009 塑料热老化性能试验方法

5. GB/T 16421-1996 塑料紫外辐照老化性能试验方法

6. GB/T 8813-2008 塑料裂解评价方法

7. GB/T 10996-2009 塑料营养剂总量的测定

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