GB/T 2573-2008 玻璃纤维增强塑料老化性能试验方法 —— 耐水性与耐水性加速试验、结果计算与试验报告
1. 耐水性试验
(1)试验原理
将玻璃纤维增强塑料试样浸入一定温度的水中,经受水介质的长期作用,定期检查试样的外观变化并测定其物理或力学性能,评价材料在水介质中的耐老化性能-。
(2)试验设备要求
耐水性试验须使用水浴槽或恒温水箱,具备温度控制功能。水温偏差不超过±2℃。水槽材质须不与试样发生反应,推荐使用不锈钢或玻璃材质。试验用水应为蒸馏水或去离子水,水质须符合标准规定。
(3)试验条件
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水温:常用温度23℃(室温)、40℃、60℃、80℃、100℃(沸水)
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浸泡时间:按产品规范确定,常用24h、48h、96h、168h、500h、1000h等
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试样放置:试样须完全浸没于水中,试样之间不得相互接触,试样与容器壁之间保持一定距离
(4)检查项目
耐水性试验的检查项目包括:
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外观变化:表面颜色变化、起泡、分层、纤维裸露、表面软化等
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质量变化:称量试样浸泡前后的质量,计算吸水率
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尺寸变化:测量试样浸泡前后的尺寸,计算膨胀率
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力学性能变化:按相应标准测定浸泡后试样的拉伸强度、弯曲强度等,计算强度保持率
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水介质变化:观察试验用水是否变色、浑浊
2. 耐水性加速试验
(1)试验原理
在高于常温的条件下,将玻璃纤维增强塑料试样浸入水中,加速水介质对材料的老化作用,在较短时间内评价材料的耐水性能-。
(2)试验条件
耐水性加速试验通常在沸水(100℃) 或高压釜中进行:
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沸水法:将试样浸入沸腾的蒸馏水中,持续规定时间(如2h、4h、8h、24h、48h等)
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高压釜法:在密闭容器中,温度高于100℃(如121℃、2 atm),加速水分子渗透
(3)检查项目
与耐水性试验相同:外观变化、质量变化、尺寸变化、力学性能变化。
3. 结果计算
(1)质量变化率:Δm = (m_t − m₀) / m₀ × 100%,式中m₀为初始质量(g),m_t为老化后质量(g)。
(2)吸水率:与质量变化率计算方法相同。
(3)强度保持率:R = σ_t / σ₀ × 100%,式中σ₀为初始强度(MPa),σ_t为老化后强度(MPa)。
(4)外观等级评定:按标准规定的等级标准对表面裂纹、起泡、粉化、分层等缺陷进行分级评定。
4. 数据处理与统计分析
每个试验条件/时间节点至少测试5个有效试样。计算各项性能参数的算术平均值及标准差。变异系数CV = 标准差/平均值 × 100%。若CV超过15%,须报告可能的分散原因。
5. 试验报告内容清单
依据GB/T 2573-2008规定,试验报告须至少包含以下内容:
① 材料信息:玻璃纤维类型与规格、树脂体系、成型工艺、供应商与批号。
② 试样信息:试样形状与尺寸(mm)、加工方法、试样数量、初始性能数据(外观、物理或力学性能)、状态调节条件。
③ 老化试验类型:大气暴露/湿热/耐水性/耐水性加速(注明具体试验条件:温度、湿度、水质、暴露时间等)。
④ 大气暴露试验附加信息:暴露场地位置与气候条件、暴露角、暴露起止日期、气象数据记录(温度、湿度、降雨量、日照时数等)。
⑤ 测试设备参数:湿热试验箱/水浴槽型号与控制精度、测温/测湿元件型号与精度。
⑥ 测试数量与结果:各时间节点有效试样数、外观变化描述及等级、质量变化率(%)、吸水率(%)、强度保持率(%)、各项参数平均值及标准差。
⑦ 老化曲线图:以老化时间为横坐标、强度保持率(或质量变化率)为纵坐标绘制曲线。
⑧ 失效模式描述:表面龟裂、起泡、分层、粉化等老化现象描述及代表性照片。
⑨ 异常数据说明:任何与标准规定不一致的试验条件。
⑩ 其他信息:测试日期、测试人员、实验室编号。




