塑料材料已被廣泛的應用在各個領域。然而，在使用過程中，塑料如果接觸到一些特定的化學試劑，會在很低的應力下發生失效，即發生環境應力開裂（ESC）。研究表明，大約有30%塑料制件失效都與材料的環境應力開裂相關。

今天，小編就來八一八【PC/ABS材料】耐環境應力開裂的測試方法。

定拉伸負荷法

在一定的溫度和拉伸負荷下，測試材料的失效情況（圖1）。

每個條件下的試樣需要至少5組，樣品一般為ISO標準的拉伸樣條，尺寸有特定要求。樣品的接觸測試試劑前需要記錄尺寸及外觀狀態。測試材料在不同的暴露時間、負重（應力）、溫度下，質量、尺寸、外觀及拉伸性能發生的變化。

圖1恒定拉伸負荷法測定材料的耐環境應力開裂性能

彎曲樣條法

將樣品固定在一定弧度治具上，測定一定實驗時間后材料的性能惡化情況（圖2）。

該法適合片狀樣品的耐環境應力開裂測試，尤其是樣品的局部對應力開裂的敏感性。可用來檢測氣體、液體以及含有可遷移物質（如聚合物膠黏劑、增塑劑等）的固態物質對特定材料環境應力開裂的影響。

根據材料本身性質的差異或使用條件的不同，可以選擇不同的應變條件（圖3）。測試樣品根據需要密封在容器中、放置在室溫環境中或烘箱中。達到測試時間后，將樣品從測試環境中移除測試所需要的性能。拉伸強度和斷裂伸長率是最典型的測試項目。一般習慣用這種方法來表征在測試時間內材料應力松弛較小的材料的耐環境應力開裂性能。

圖2 彎曲樣條法測定耐環境應力開裂性能示意圖

圖3 彎曲樣條法的不同應變的治具和藍色PC測試樣條，測試結果參考圖片中的分級

氣態或者液態作用試劑具有較強的滲透能力，膏狀作用試劑也能滲透到據材料表層2-3mm的深度。而如果作用試劑存在彈性體、塑料片等固體介質中，一般會將待測試介質夾在兩片實驗之間（圖4）進行試驗，保證固態介質和實驗材料之間的接觸有一定的壓力。

圖4彎曲樣條法三明治夾樣法

圓球或頂針插入法

具體方法為在材料上預制一個圓孔，用比圓孔略大的圓球或頂針插入預制的圓孔，給材料施加恒定的應變，并將插有圓球或頂針的樣品放入作用試劑中，觀察材料的失效情況。在測試條件下，施加的應變會產生微裂紋并快速的發展成可視的裂紋。通過觀察圓球或頂針附近的裂紋情況或后續材料的性能變化來檢測材料對特定化學試劑的耐受性。該法適用于模塑或切割成型的制件或樣品。這種方法快速而準確，更適合于無定型材料。對于半結晶性材料頂針法比圓球法更適合。

與其他測試方法相比，球壓法對材料近表面的各向異性更不敏感，更適合評估材料在化學試劑下的應力開裂情況。頂針法更適合已成型制件或厚度小的樣品，頂針法要求實樣厚度大于1mm，圓球法要求試料厚度大于2mm，理想厚度是4mm。

以上，是【PC/ABS材料】耐環境應力開裂的常用測試方法，希望能對日常工作有所幫助。