GB T 31959-2015 碳纤维热稳定性的测定.pdf

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1、ICS 59.100.20 Q 36 耀一国中华人民共和国国家标准GB/T 31959-2015 碳纤维热稳定性的测定Determination of thermal oxidative resistance of carbon fiber 2015-09-11发布2016同08回01实施笔字吗.占3. 也J飞吊在J 鼠站附叩咽咆远4OO&gaz,! J ， oli口中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局也世中国国家标准化管理委员会a叩中华人民共和国国家标准E最好维击各稳定性的测定GB/T 31959-2015 鲁屠中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平墨西街甲2号(100029)北京市西城区

2、三里部北街16号。0004日网址总编室1(010)68533533发行中心:(010)51780238读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销祷开本880X1230 1/16 印张0.5字数10千字2015年9月第一版2015年9月第一次印刷* 书号:155066. 1-52391 定价14.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107GB/T 31959-2015 前本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国建筑材料联合会提出。本标准由全国玻璃纤维标准化技术委员会(SAC/TC245)

3、归口。本标准起草单位z南京玻璃纤维研究设计院有限公司、国家玻璃纤维产品质量监督检验中心。本标准主要起草人z许敏、王玉梅、黄英、师卓。I G/T 31959-2015 碳纤维热稳定性的测定警告z本标准无意涉及与安全有关的所有内容，如果有的话也是与宫的应用相关。本标准的使用者有责任建立适当的安全和健康措施，并在使用前确定是否适用于某些规章的眼项。特定的危险情息见第6章。1 范围本标准规定了测定碳纤维热稳定性的仪器和方法。本标准适用于碳纤维及其制品。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注目期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的

4、修改单)适用于本文件。GB/T 18374 增强材料术语及定义GB/T 29761碳纤维浸润剂含量的测定3 术语和定义GB/T 18374界定的术语和定义适用于本文件。4 方法原理通过测试晴是纤维热处理前后的质量损失率，表征联纤维煎稳定特性。测试方法有方法A;加速法.i法B:慢速法。5 仪器和设备5.1 天平，精度为0.1mg. 5.2 真空烘箱，在80C时真空度1.3kPa，控温精度为士3C。5.3 空气循环烘箱，空气置换率1次/min.温度25C-375 c时，控温精度为士5C. 5.4 高删硅玻璃烧杯，容量为250mL或与烘箱尺寸相适应的其他规格(每个试样一个烧杯).5.5 金属网盏，盖

5、在烧杯上以减少在加热过程中过多的空气捕流.5.6 高删硅玻璃烧瓶或锥形瓶，容量为250mL或500mL. 5.7 高明硅玻璃冷凝器，与烧瓶或锥形瓶相配。5.8 不锈钢慑子，用于夹持试样。5.9 加热板。6 试剂和材料甲基乙基圃(2-丁酣).纯度为99.5%.沸点范围为70.0C -81.0 C或GB/T29761中给出的其他合GB/T 31959 2015 适的溶剂。警告z甲基Z基圃是一种具有剌激性和易姆的试剂，应在通凤良好的环境中进行操作，不应直接事露在热源或明火中。7 试样7.1 称取约2g碳纤维试样。操作时应戴上手套或使用锯子以避免试样污染。7.2 试样数量，如以质量控制为目的，每个样品

6、至少测试两个试样。如对样品性能进行定量评估，至少测试十个试样，按10.4对结果进行统计评估。7.3 试样可以是去除浸润剂或不去除浸润剂的碳纤维。注1:碳纤维浸润剂含量约为1%.在本方法规定的暴露温度下通常不稳定，可能影响试验结果.注2:碳纤维在使用时通常都含有完好的浸润剂，因此了解含有浸润剂碳纤维的热稳定性是最有用的.另外，为表征和选择具有最佳浸润剂的纤维，了解各种漫润剂的功效也是非常有用的.出于这个原因，最好同时给出含有浸润剂和不含浸润剂的碳纤维的热稳定性.8 试样调温调湿将试样、烧杯(5.4)和金属网盖(5.5)放在77C的真空烘箱(5.2)中，在9.3.1和9.3.2中所述的低压下干燥1

7、6h. 9 操作步骤9.1 称量称量取每个试样的初始质量mJ精确到0.1mg. 9.2 去除浸润荆9.2.1 按GB/T29761中规定的索氏萃取法或本条的规定去除浸润剂。如不需要去除浸润剂，则跳过本条。9.2.2 将试样放入干燥烧瓶(5.6)中，加入100mL200 mL的甲基乙基嗣溶剂。将烧瓶放在加热板(5.9)或水浴中并连接在冷凝器(5.7)上，打开冷却水。将试样浸泡在沸腾的榕剂中持续15min。卸F冷凝器，将溶剂倒出，并取出试样。9.2.3 将试样放在真空度1.3kPa、温度为77c的真空烘箱中干燥30min. 9.2.4 称量干燥并冷却后的试样，精确到0.1mg，记录其质量。9.2.

8、5 重复9.2.29.2.4的步骤至前后两次质量的差值在士0.1mg的范围内，记录试样的最终质量m.。9.3 干燥9.3.1 将试样放在真空度运1.3kPa温度为77C的真空烘箱中干燥16h. 9.3.2 称量干燥并冷却后的试样，记录其质量md精确到0.1mg. 9.4 热处理9.4.1 概述将试样放人空气循环烘箱(5.3)中，用方法A或方法B进行热处理，称取热处理后试样的质量。2 . GB/T 31959-2015 9.4.2 方法AI加速法9.4.2.1 将空气循环烘箱加热到(375士的。9.4.2.2 将试样放人烧杯内并盖上金属网盖，放入空气循环烘箱中，记录开始时间。9.4.2.3 24

9、 h后从烘箱中取出烧杯，放人干燥器中冷却至室温，称取试样的质量m.精确到0.1mgo 9.4.3 方法B:慢撞法9.4.3.1 将空气循环烘箱如热到(315士5)C。9.4.3.2 将试样放人烧杯内并盖上金属网盖，放入空气循环烘箱中，记录开始时间。9.4.3.3 500 h后从烘箱中取出烧杯，放人干燥器中冷却至室温，称取试样的质量m.精确到0.1mg。10 计算10.1 碳纤维浸润剂的质量分数按式(1)计算zWf = (mj - m.)/mj X 100% . ( 1 ) 式中EWf一一破纤维浸润剂的质量分批mj一一去除浸润剂前的试样质量，单位为克(g)，m.一一去除浸润剂后的试样质量(见9.

10、2.的，单位为克(g)。10.2 去除浸润剂和未去除浸润剂的试样在干燥过程(见9.3)中的质量损失率分别按式(2)和式(3)计算z式中zw世=(m. - md)/m. X 100% W世=(mj - md)/mj X 100% Wdr一一干燥中试样质量损失率，m.一一去除浸润剂后的试梓质量，单位为克(g);mj 去除设润剂前的试梓质量，单位为克(g);md一一干燥后试样的质量，单位为克(g)。10.3 碳纤维热稳定性以暴露于热空气环境后的质量损失率表示，按式(的计算zWh = (md - m./md X 100% 式中zWh一一暴露于热空气环境后试样质量损失率zm.一一暴露于热空气环境后试样的

11、质量，单位为克(g);md 一干燥后试样的质量，单位为克(g)。10.4 每个样品的平均值x.标准差s和变异系数cv分别按式(5)、式(6)和式(7)计算z2; X x=括一， 杂XI/ZN-1 cv = (s/X) X 100% .( 2 ) . ( 3 ) ( 4 ) ( 5 ) ( 6 ) . . . ( 7 ) EON-mmmFmH函。GB/T 31959-2015 式中zN试样数量，N注10，X;一一第i个试样的质量损失。试验报告试验报告应包括下列内容:a) 被评估材料尽可能多的信息，如碳纤维型号、来源、原丝类型、浸润剂型号等Eb) 如浸润剂去除方法和调温调湿的条件与本标准不符，应在报告中给出Fc) 试样数量，d) 测试方法，方法A或/和方法B;e) 干燥过程中的质量损失，若N注10，计算平均值、标准差和变异系数50 漫润剂的质量分数，若N注10，计算平均值、标准差和变异系数;g) 暴露于热空气环境后的试样质量损失率，若N注10，计算平均值、标准差和变异系数ph) 试验日期。11 究mm必mu极L侵且宵有印专口权-z版扣14.00元定价g31959-2015