1 主题内容与适用范围 本标准规定了夹层结构或芯子吸水性试验方法的原理、试样、试样条件及设备、试验步 骤及计算公式。 本标准适用于测定夹层结构或芯子的吸水百分率、单位体积吸水量、质量损失百分率及 水溶性物质的质量损失百分率。 注:夹层结构由面板(蒙皮)与轻质芯材组成。芯材形式通常有蜂窝、波纹和泡沫。面板 与芯材的材料为金属或非金属。 2 引用标准 GB 1446 纤维增强塑料性能试验方法总则 GB 1462 纤维增强塑料吸水性试验方法 3 原理 将试样浸泡在规定温度的水中,经过规定时间后,由于吸入水和某些组分的析出所引起的质量 变化,用下列方式表示: a. 吸水百分率; b. 单位体积吸水量; c. 质量损失百分率; d. 水溶性物质的质量损失百分率。 4 试样 4.1 试样形状为方形,试样厚度与夹层结构制品或芯子厚度相同。 4.1.1 泡沫塑料、轻木等连续芯子或夹层结构,试样边长为60mm。 4.1.2 蜂窝、波纹等格子型芯子或夹层结构,试样边长为60mm,或至少包括4个完整格子。 4.1.3 当夹层结构制品厚度未定时,芯子试样厚度取15mm。 4.2 试样数量按GB 1446中2.2条规定。 5 试验条件和设备 5.1 试验条件 按GB 1446第3章规定。 5.2 试验设备 a. 干燥箱:能控制在50±2℃或105±2℃; b. 干燥器; c. 天平:感量为1mg; d. 蒸馏水容器:能控制水温在23±2℃; e. 量具:精度为0.02mm。 6 试验步骤 6.1 试样制备按GB 1446第1章规定。 6.2 试样外观检查按GB 1446第2章规定。 6.3 试样状态调节按GB 1446第3章规定。 6.4 将合格试样编号,测量试样尺寸,测量精度应符合GB 1446第4章规定。 6.5 对于夹层结构试样,用树脂、石蜡或密封胶带等进行四周封边,或按实际使用要求及其他 方法处理,使水不能由试样切割边渗入。 6.6 在试验环境条件下称出试样质量m0,对于夹层结构试样,还需在封边后称出其质量m2,精 确至1mg。 6.7 将试样完全浸入蒸馏水中,注意表面不应有吸附气泡,且试样相互间和与容器壁不应接触 。对于能浮起的试样,应罩在稀网内浸入水中。试样离水面深度至少30mm。 6.8 浸泡24±0.5h后,将试样从水中取出,用吸水纸吸干表面水分,再浸入无水乙醉中约1min, 然后取出在暖空气流中(或通风处)干燥约1min,立即称出质量m3,精确至1mg。 6.9 对于吸水率高的材料,浸泡时间可减为2h。 6.10 当需要测定质量损失百分率和水溶性物质质量损失百分率时,芯子试样应加热干燥处理 ,按GB 1462中6.2条(方法1)规定进行,对于热固化塑料,加热温度至少比固化温度低30℃。分 别称出浸泡前、后经加热干燥处理的试样质量m1和m4。 7 计算 7.1 未经加热干燥处理的试样吸水性计算 7.1.1 吸水百分率按式(1)、(2)计算: m3-m2 夹层结构: Wp.s=----------×100………………………………………(1) m0 m3-m0 芯子: Wp.c=----------×100………………………………………(2) m0 式中:Wp.s—夹层结构的吸水百分率,%; Wp.c—芯子的吸水百分率,%; m3—浸泡后试样的质量,mg; m2—夹层结构试样经封边后的质量,mg; m0—试样初始质量,mg。 7.1.2 单位体积吸水量按式(3)、(4)计算: m3-m2 夹层结构: Wv.s=-------……………………………………………………(3) V m3-m0 芯子: Wv.c=--------………………………………………………(4) V 式中:Wv.s—夹层结构试样单位体积吸水量,kg/m3; Wv.c—芯子试样单位体积吸水量,kg/m3; V—试样体积,cm3; m0,m2,m3—同式(1)。 7.2 经过加热干燥处理的芯子试样的吸水性计算 7.2.1 吸水百分率按式(5)计算: m3-m1 Wp.c=--------×100…………………………………………(5) m1 式中:Wp.c—同式(2); m3—同式(1); m1—试样浸泡前经加热干燥处理后的质量,mg。 7.2.2 单位体积吸水量按式(6)计算: m3-m1 Wv.c=---------……………………………………………………(6) V 式中:Wv.c—同式(4); m3—同式(1); m1—同式(5) V—同式(3)。 7.2.3 质量损失百分率按式(7)计算: m0-m1 mL=---------×100………………………………………………(7) m0 式中:mL—试样质量损失百分率,%; m0—同式(1); m1—同式(5)。 7.2.4 水溶性物质的质量损失百分率按式(8)计算: m1-m4 msL=---------×100………………………………………………(8) m1 式中:msL—试样水溶性物质的质量损失百分率,%; m1—同式·5); m4—试样浸泡后经加热干燥处理后的质量,mg。 7.2.5 计及水溶性物质的质量损失后的吸水百分率为式(5)和式(8)的计算结果之和。 7.2.6 计及水溶性物质的质量损失的单位体积吸水量按式(9)计算: m3-m4 Wv.c=---------………………………………………………………(9) V 式中:Wv.c—同式(4); m3—同式(1); m4—同式(8); V—同式(3)。 8 试验结果 按GB 1446第6章规定。 9 试验报告 按GB 1446第7章规定。 附加说明: 本标准由国家建筑材料工业局提出。 本标准由全国纤维增强塑料标准化技术委员会归口。 本标准由国家建材局上海玻璃钢研究所、航空航天工业部621研究所共同起草。 本标准主要起草人周祝林、杨云娣、张子龙。