【电子行业标准(SJ)】 聚合材料短时性能的评定

中华人民共和国电子行业标准
SJ/T 9167. 15--93
UL746A—90
聚合材料短时性能的评定
Polymeric materials
short term property evaluatious1993-12-20发布
1994-06-01实施
中华人民共和国电子工业部发布总
1、范围
1.A引用文件
2、附加试验程序
3，替代或等效试验力法
4.聚合材料的性质
5.聚合材料的应压
6.测量单位
7概述
机械性能试验
8. 热塑性聚合材料的拉伸性能
9.弹性材料的拉伸性能
10.案合薄膜的拉伸性能
11.悬臂梁式冲击试验
12.拉律冲击试验
13热固性聚合材料的弯曲性能
14.聚台材料的剪切性能.
15.电镀聚合材料的粘结强度…
16.枯合剂的粘结强度
17。邵氏硬度计标志橡胶利塑料的硬度电气性能试验
18介质击穿电压和耐压强度
19.绝缘材料的直流电阻或导
20.樹体电气绝缘材料高压小电流耐出班性能分级21.电气绝缘材料相比漏电起痕指数和性能分级22.固体绝缘材料高电压电弧起痕速率性能分级23.绝缘材料上的液体污染物，斜极法漏电起痕及蚀损负载下的材料变形.
24.负载下案合材料的变形温度
25.聚合材料的维卡软化点
26. 环一球装置的软化点
27.球压试验
聚合材料的耐引燃性
28.概述
（6）
29.热丝引燃性能分级
30.大电流电乳引燃性能分级
31.高电压电弧引燃性能分级
32.灼热捧引燃试验
案合物零件的尺寸变化
33概递
34.应力松孢变形的测量方法
35.聚合物线性尺寸变化的测量方法36、桑合材料吸水性的测量方法37、螺变
聚合材料耐化学试剂性
38.聚合材料耐化学试剂性
聚合物的鉴别试验
39、概还
40.聚合物的比重
41.沫聚合材料密度的测定
42.红外光谱测定
43.东分含量测定
44.裂解气相色谱法
45.热解或量分析法
46，示差扫描望热法
（30）
中华人民共和国电子行业标准
聚合材料短时性能的评定
PoLymeric materials
short term property eraluationsSJ/T 9167. 15-—93
UL 746A---1990
本标准等同采用美国保险商实验室安全标准UL716A合材鞋短时性能的评定,所采用的版本如下：
UL746A第三版（1990年8月2日发布）UL746A第三版的修订单（1990年8月3日）总
1.1本标准适用于涉及最终电工产品中作为零部件材料评定的短时试验程序。1.2这些研究连厨第2章提到的要求，提供了有关被研究材料的物理性能、电气性能、燃烧性能、然性能以及其它方面的特性。并企图用以向材料制造商、模塑商最终产品制造商，安全工程师以及其它对比感兴趣的集闭和个人提供指导。1.3当产品包含有新的或不回于过去制定标准时采用的性能、持性、元件、材料或系统，而且还他含有着火、电击或人身伤害危险时，应采用适当的附加元件要求和最终产品要求来评定达到确定为制定标准时原本期望的，且对该产品用户要维持的必要的安全水平。1A 引用文件
14.1本标准各项要求中引用的任何未注明日期的法规或标准。应认为是指该法规或标准的最新版本。
2附加试验程序
2.1UIL 746B&聚合材料长时性能的评定》和 UL 746C&电气设备用聚合材料的评定安全标堆中包含了有关研究聚合材料试验程序的信息。UL94各种电气装置和设备中零部件用塑料材料的可燃性试验“标准同样适用于聚台合杜料的可燃性试验，2.2有关研究材料部分改性的程序，如塑料电镶或阻燃涂料的使用等，均包括在I1.746C电气设备用聚合材料的评定》中，其它关于塑料键层粘结强度的要求，刻在本标雅第15章中规定。
中华人民共和国电子工业部1993-12-20批准1994-06-01实施
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2.3有关不间环境、不同污染物对材料特性影响的数据可通过标准试验程序犯到。本标准对手更常用的些试验程序也作了简要介绍。2.4UL.746C电气设备用聚合材料的评定规定了对最终产品中作为特定用途的聚合材料进行评定的试验程序，这些试验程序包含了引用于标准性能试验方法和其它实际可行评定方法中得到的数据，
3替代或等效试验方法
3.1如架被规定的某个试验方法的名称后面附有带括号的替代或等效试验方法的标识，尽曾后者不一定完全与前者相同，并且可能产生稍微不同的试验结果，能被认为后面的方法在技术上与崩者是等效的。如果存在较大的差异，则这些补充或等效方法的使用，只限于用同种方法案分析比较性能。如在热老化(746B)或基它特定处理前、处理过程、和/或处理后检测热降解性。
4繁合材料的性质
4.1聚合材料包括热塑性材料、热固性材料及弹性材料。通逆反复加热，热塑性材料可以很容易地被软化及再软化，热固生材料在邮热时可通过化学反应固化，然而一-日固化，不能軍新加热再软化，弹性材料在宰源下能够拉伸，在小应力下可至少拉伸至原来长度的俩倍，除去应力则恢复到原来的长度。
4.2需子补充考虑的聚合材料的特性·包括A
模压应力：
绝缘特唑：
耐引燃性；
自熄性；
烟和气体的产生：
物理和电气特性：
与溶剂的相溶性；
熔融或变形：
应力作用下的冷流性；
燃料成份：
尺寸稳定性；
5聚合材料的应用
5.1电气设备要将出，着火和人身伤害引起的危险降低到允许接收的水平，则要取决于对材料的选择、设计与零部件的加工工艺，以及这些零部件的组合，安装和它们的相对位置。5.2各个零件所需的性能是由其功能或该零件所在部分的功能确定的。例如一个外壳通常必须设讨成能而机械链撞的，国此一般用已知具有冲击强度好的材料来做，但是照属冲击强度较低的某些材料，荐能得以增强，也是可接受的。5.3电气设备不避免地兴用诈多性能相制约的材料，有适用要求与某种材料属性相匹配的能力，以及有把一种材料与另一种材料的性能相比较的能力可以指导选择满意的材料。SJ/T 9167. 15--93
5.4根据这些试验的数据所获得的信息，有助于对使用聚合材料制成零件的电气设备进行评定，有关材料的知识可以通过在小试样上进行标准试验得到的数据并对其分析而获得。6测单位
6.1如果某一测邀值后面附有带括的其它计量单位的数值，则后面的数值可能只是近似值，而前面的数值才是要求值。？概述
样品和试样的选择
7.1样品应尽可能从经测试的产品中随机抽取，并应符合对材料特定的要求。例外：当不能从制成产品中获得实标的试样时，厂商应提供（1)模压试样（2)按各个试验方法必要的样品，每种试验中受试样品的数目应和各个试验中规定的相同，如果没有具体规定则至少应测试5个样品。
试样的制备
7.2如需对试样进行机械加工，则加工技术应与厂商对相应材料所推荐婴求的技术一致。工具应保持锋利使用，以使过热的可能性减至最小。试样表面要进行抛光以消除…-切凸凹不平，如加工衰迹等（第3/号研磨砂纸是可接受的），经过抛光的试样表面要比只是机加工的表面光滑，但书需要更加光滑的表面，就需使用抛光剂，在机械如工试样时，切割和抛光的方向应尽可能与断面纹路垂直。
厚度及方间特生
7.3塑料的特性随着厚度和材料排列方向的不同葡异。当制备试样时要代表产品的最厚及最薄部分，且要考患分别对这两和试样都做试验。同样当涉及机械试验时，对材料纵切、横切的试样都要做试验，并且都要垂直于试样的表面切割，试验之前处理，
7.4徐非在单个试验方法巾有特殊规定，受试样品或试样在试验前不应加热，寝泡在水里或受在何机械、化学处理。
7.5除非在单个试验方法巾有特殊要求，热塑生材料采用注射模塑面型，而热固性材料则应采拥压制模塑或传递模塑成型。7.6除非在单个试验方法中有特殊要求，在试抢前及试验期间试样应放置在标准大气条件下，即温度为23.0士2.0C（74.3=3.6F）、相对湿度为<650=5）%（ISO291)，温度影啊试验
7.7当要确定性能与温度的关系时，应在以下大气温度点的一个或多个点进行试验！-55℃(-67F)+ 40C(-40F),-35C( 28F),0℃(32F),50C(122F),70C(158F)和 77. G℃（170.6F）.除非在单个试验方法中有特殊要求，在所有情况下试验前，试样应在试验激度及温度条件下处理至少24h。
7.8温度、相对湿度及前处理的时间均需记录。设备
7.9除非在单个试验方法中有特持殊要求，这些性能应在所有标准型的试验设备中测定，并且这些设备在量程使用范围经校准精度到1。试验结果
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7.10除非在单个试验方法中有特殊要求，以受试样品试验结果的平均值来确定按本标准受试材料的适用性。
7.11除非在单个试验方达中有特殊要求，如果试样恰好在明显的裂痕处出现被坏或预定基准线之问没有破坏，那么该试验结果应于废除。7.12除非在单个试验方法中有特殊要求，那么偏离所有试验平均值的结果，具该有异疑值与包括有异疑值在内得出的平均值偏离标谁值在3倍以上，则该结果应予废除。7.13对于低一根据7.11及7.12条结果废除的试样，应以附如试样取代重新试验聚合物的变化
7.14各种聚合材料具有不同的分子量、颤色以及不间类型、不同数量的填料、增强剂及添加剂在很多情况下，聚台材料的燃烧性可以根据L94%各种电气装置和设备中零部件用塑料材料的可燃性试验的要求所做试验得出的结果进行分级，而且该分级的结果可用来衡量上述变化是否显著地影构了材料的关键性能。7.15当要评定合物的变化时，需考虑表7.1列出的项目，还应考虑是否需要规定一个数字组合的牌号于以区分表示的基本材料。7.16表7.1列出了限定的性能试验，包括可燃性试验（参见UL91≤各种电气装置和设备中零部件用塑料材料的可燃性试验》）、在潮湿条件下固体绝缘材料的相比电起痕试验（见21章）热丝引燃试验（见29章），及大电流电弧引燃试验（见30率）。如果上述限定的性能试验的结果与基本材料的同类试验结果有显著不同，则需进行附加试验表7.1聚合物变化的试验方案
桑合物变化因素
分子量、润滑剂。
成核剂、防静电
剂、染料、脱模剂..
醇净化剂(模具肪.
医燃剂
冲击改性剂
增勘剂
紫外线稳定剂
热稳定剂
防老化剂
增强剂
金属稳定剂(用于
防止局部腐蚀）
荫性气齿化学
发泡剂
最秀要求示同
的材料标识
附加说明
如果变化极端战最大量的填料的试验结果表明U94试验结具表明，CL94(1EC707>可懿性定级不变。则应只进行限定的性能试验。否则一系列性能试验应全部进行。然而如果材料用了能影电气待性的物质填充。
如钱氧体或有游离磺，则一系刻性能识验应全部进行。如果月丁去除模型样片的穴点的荫性气体或化学发泡剂，而基本材料的比重减小在5%以内，则不必进行附加试验。如果使用隔性气体或化学发泡剂，使泡沫材将的比重下降至基本材料比真的95%下则可燃性、机减、审气，载卡的热变形耐苛感径及：尺寸变化等一系列试验全韶进行8热塑性聚合材料的拉伸性能
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机械性能试验
8.1ANSJ/ASTMD638-1987(ISO527)塑料拉伸性能试验方法中给出了测定热塑性聚合材料拉伸性能的试验方法。有关试样的一般形状见图8.1，优先用1型试样，如果合适也可用其它型式的试样。试样的尺寸以in(m)表示。RO
图8.1典型试样示意图
8.2ANSI/ASTMD638(IS0527)塑料拉伸生能试验》规定了把试样放在测试机的移动和固定夹具之间，试验机十学头以恒定的速度运行使内部产生拉伸应力，其十字头速度的确定也应符合该标准的规定。
8.3从测得数中计算出在塑变或断裂时的拉伸强度值和伸长百分率，9弹性材料的拉伸性能
9.1ANSI/ASTMD412—1987橡胶拉伸性能试验斤法给出了测定施加张力对弹性材料影响的试验方法。该项试验不适用于通常分类为硬橡胶的材料或者是乳胶游膜（包括苯乙烯一丁二烯橡胶、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、丙烯酸酯，或者是再生橡胶。9.2亚铃形试样是由图9.1所示的压模制成的，要制成ANSI/ASTMD112—1987中规定的各种试样，压模需具有特定的尺少，通常使用压模“C\。9.3经过标准大气条件预处理后，试样放在试险机的实具内，然后以规定的速率施如应力，引试样的拉伸，直至达到屉瑕点。S3/T 9167. 15---93
9.4从得到的数据，可以得出规定伸长点或屈服点的拉伸应力，断裂时的拉伸应力、伸长百分率及断裂时的最大伸长，
05mm近仪
G mmn Min姚光
GtFrod)
切訓边的局部故大围
粮面T-T
\2六角螺栓
黄具螺丝
剖面x-Y
图9.1哑铃形试样顶膜数据参考
10聚合薄膜的拉伸性能
10.1ANSI/ASTMD882—1988(ISO1184)薄型塑料薄膜拉伸性能试验方法%纷出了测定厚度小于 1. 0rmm(0. 04in)的塑料薄膜拉伸性能的试验方法。10.2经过标准大气案件后，试验机的夹紧装置以恒定的速度分离与此时施加上应力直至试样分离，ANSI/ASTMD8821988标准中方法A夹具静态负荷快速试验》详细规定了该试验方法。分离速度（应变速度）随着受试薄模的类型及厚度的不同而异，对负荷与伸长的关系曲线应子观察和记录。
10.3从所得数据可以测出断裂系数，拉仲强度，断裂时拉仲强度，断裂时仲长百分率，佩服点绅长百分率。wwW.bzxz.Net
11悬臂梁式冲击试验
17.1ANSI/ASTM1D256--1988(1S0180)塑料及电气绝缘材料抗冲击试验方法给出了测定聚合材群和电气绝缘材料对冲击破坏的相对缴感度的试验方法：11-2有四种悬臂梁式(悬臂横梁型)试验方法,试验时试样固定作为一悬胃横梁并且在距离SJ/T 3167. 15--93
试样火具边缘阅定距离处受一饮冲击便箕断裂。11. 3对于悬臂梁冲出强度大于 0. 5ft. lb/in,带缺口(27J/m,带缺口)的材料，方法 A 规定了试样开缺口，缺口是用来使应力集中达到一个标谁的程度。[1.4对于悬臂架冲击强度小于C.5ft.1b/in，带缺口<27J/m，带缺口）的材料使用方法C方法C和方法A相同，但C法包括一个测定抛撞试择所消耗能量的试验方法。15当罚定模压泡科料的光敏寸冲击强度时瘦用方法（反间缺口方法E除在安装时将缺口正对摆锤外与A法相间。6以所得数据激出悬管梁种击强限，11.7如果试样紧接着要进行预处理或老化处理时，所有样品在此之前需一次完成缺口切割。该过程最大度地贼小了机加工装置之间的变化对试验的影旁，使得到的数握有更如一致结12拉伸冲击试验
12.1ANS1/ASTMD1822255—1984&塑料及电气绝缘材料时所需冲击能量的试验方法》给出了测筛破坏标准拉伸冲击试样所需能量的试验方法。12.2所需意是由标准拉伸冲击机上经校准的摆锤一次单摆所释政的。根据试样在试样机摆趣冲断试样过程牛所吸收的动能可测定试样受拉伸时冲击破坏试样所需的能量，将试样的-头安装在摆锤上，另一～头则用一字头夹紧。该十字头与摆链一起摆动直至冲击且释放最人摆锤动能的瞬间，此时十字头被制动，十字头借助于摆锤固定，以便于在冲击一暨问受到单纯的拉伸应小前，试样不受，优先选用接头为0.5in（12.7mm）\S\型试样。12.3为了测量冲断试样后摆锤吸收能量应提供一个装置，可借助在悬挂摇锤的高度规测量。12.4为了使空气阻力和磨擦所造成的能量损失降室了最低的程度，要采用一个精确的装置来谢量。
12.5预处理唇，将试祥用螺栓固定在标准拉伸冲击试验机上，摆链从预定高度释放，记录拉伸冲击能量值连同因空气阻力和磨擦造成的能量损失。12.6从所得数据换算出冲断试样后的冲击能量，13热固性聚合材料的弯曲性能
13.1ANS1/ASTMD790-1986(I50178)增强和未增强塑料及电气绝缘材料弯曲性能试验方法》给出了测定热固性聚合材料和绝缘材料弯油特性的试验方法。13.2ANS1/ASIMD 790--1986(IS0 178)所规定的试验方法中,13.3～13.5条概述了方法1及程序A。方法I采用了一种三点加负荷系统（中心加负荷类型），该系统沿轴向将最大纤维应力传递到负荷压头上。程序A要适用于那些较小挠度下断裂的材料，且该程序所用的应变速率比其宅程序的低，
13.3预处理后,对状试样进行精确测量，而后将其安放在试验机内，该试验机包括有负荷最示装置，而且在支座闻装有负荷压头，通过十字头按预定的速率移动将负荷加到试样，同时记录负载变形数。负伺要真如到材料发生被新或弯曲应力达到最大纤维应力的5%，不论哪个先发生即齿，如果材教在弯曲应力这到最太纤维应力5%之前发生鼓断，则采用疆序8。13.4摇序B和程序A尚样进行，只趋十字头速度以10倍增大以便在弯曲应力达到纤维应力5%之前使材料发生破断，细果材判在弯曲应力达到最大纤维应力5%之前没能出现破断7
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则记录弯删应力达到纤维应力5%的数据，13.5妇果试拌出现被断，则可计算弯曲强度（挠曲强度）.此处鸾曲强度是根据试样敲断瞬时最大外侧纤维应力的值确定的。13.6对于某些材料，负荷一弯曲曲线可用来计算该材料的弯曲应力强度，这是利用当负荷不再大而变形值却继续增加时的那一点来计算的。14彝合村料的剪切性能
14.1ASTMD732-1985《塑料剪切强度试验方法》给出了测定聚合材料试样剪切强度的试验方法。
14.2标准预处理后，将试样放入带有负荷显示装置的冲孔剪切器内同时将夹具拧紧(见图14.1)。房动十字头并以1.25mm/min(0.05in/min）的恒定速率移动。剪切器一直运行到轴肩余通过样品且试样能容易地取出。测定出归切试样所需的最大压缩负荷,且用该测定值与剪切进缘面积计算剪切强度,用MV/m\(lb/in\)表示。四萍火工具钢
螺栓套衡压人配合
nax厚度
\螺检长
图14.1剪初试验试样夹具装置
(断面图）
SJ/r 9167. 15--93
注：如果难以得到淬火的螺柱和套简，那末个剪切工其可以由品级较好的锅材制成，恒是实际工忙表面比使用痒火上具钢要婚损大。当它们显示较明显的痕迹的情说时,则剪切工具应被替换成率火的或不萍火的套简,两者均可取决于能否购置到。公英制对照表
inY.Yyz0.9840.999
mm 3.2 6.4 9.5 12.724.9
15电链聚合材料的粘结强度
11122/33/4
25.125.4283847 5154758210210515.1本方法用来评定塑料衬底和金瞩镀层间结合的车固性。该方法的结果可用来判断最终产品中塑料电镀件由于粘结强度的下降可能导致产品标维要求中电气问减小的可接受程度。
15.2本方法需要-一台经校准的试验机，其十字头以恒定迹率在给定范内运行。负荷显示装置应能测量在十字头速率下所随娠的负荷,误差在士2为内。15.3大约3in×5in(76mm×127mm)的塑料板，见图15.1,采用和研制工艺相同的工艺过程，镀上额定厚度为0.002in(0.05mm）有延展性的铜层且按下列要求进行准备：A.将塑料板在 A点处a线前切
B.剪切时要穿透金属恰恰进人到塑料底面为止,沿着 b,c.d和e线,形成如图 15.1所示 lin(25. 4mm)宽的条。
C将金属条从a线向回剥离至f线，剥离距离大约为1/2in(12.7mm），并将在被剥离的金国条的两边以胶带加强。
图 15.1塑料电镀的试验样板
15.4试验前将试样在温度23.0士2.C℃（73.4寸3.GF）、相对湿度（30+5)%条件下处理试验步骤
15.5将备在试样上的lin（25.4mm）的金属条从塑料衬底上以lin/min或25.4mm/min（每9
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