公司名称：广州市安普检测技术服务有限公司 www.gzaptest.com

1．范围Scope

提供合适的评价木塑产品（WPC）性能的多种测试方法。

2．职责Responsibility 

程序批准：实验室主管或经理

程序执行：实验室授权测试人员

测试结果复核：实验室授权核查人员

3． 术语Terminology

3.1 厚度——垂直试样长轴方向的较小尺寸。

3.2 宽度——垂直试样长轴方向的较大尺寸。

3.3 取向——WPCs的三个基本方向（见图 1）

4.   取样、样品尺寸、处理条件 Sampling、Sample size、Conditioning

实验室一般直接采用客户按标准制作的试样，客户如无特别要求，处理条件一般采取（23±2）℃，50±5）%RH,40h。

5．机械物理性能测定 Determination of mechanical and physical properties 

5.1 弯曲

根据 ASTM D4761或ASTM D6109测定弯曲强度及弯曲模量，试件取产品的整个横截面，跨距不少于16倍的试件厚度，实验速度为1％应变速率，并记录平均破坏时间。试验速度按下式计算。

R = 0.185×Z×L2/d = 0.00185×L2/d

R=横梁速度,mm/min

Z=应变速率,0.01

L=跨距,mm

d=试样厚度,mm

5.1.1 弯曲强度（MOR）记录每个试件计算弯曲强度的最大力。但如果试件弯曲变形>3%，一般采用在该变形下的力计算弯曲强度，并记录该力值。

5.1.2 弯曲模量（E） 当只用作材料性能信息时，弯曲模量的计算可采用不同方式，实验室优先采用比例极限范围里的任意点的切线斜率作为弯曲模量；当产品用作结构件时，弯曲模量可采用10％和40％强度两点间的值根据最少二乘法拟合计算直线斜率。其次是将1％应变时的割线模数做为弯曲模量。

5.2 平行于L方向压缩

根据ASTM D 4761－30～36节，采用短试样进行试验，试件横截面不少于最少结构尺寸，且3.0<l/d<4.5,（l是试件长度，d是截面的较小尺寸），非实心试样需计算试件实际截面积。裁样时注意试件上下面平整并互相平行且垂直于试件长轴，试验速度应使试样在1min左右破坏，破坏时间不可少于10s，或大于10min，通常1％的应变速率满足以上测试要求，测试结束后记录最大力和破坏形式。< span="">

5.3 垂直于L方向压缩

根据ASTM D 143—12节，采用试样的整个截面测试，试样的长度为厚度的3倍，测试可分别按垂直L-X平面、L-Y平面方向进行，或两情况都测试。需记录0.5mm和1.0mm变形时的应力。试样速度0.305mm/min。

5.4 握钉力测试

当用钉子、螺纹钉、订书钉测试时可按ASTM D1037 、D1761；当采用螺栓测试时可按D5764进行，但处理条件统一为室温环境处理。

实验室可采用ASTM D 1037-14节方法使用钉子进行测试，推荐用钉直径为2.9mm。钉子钉穿试件表面测试， 试件最小尺寸为76×152mm，试件厚度为产品原厚，测试速度1.5mm/min，记录最大力。

也可采用ASTM D1037-16节方法使用螺钉进行测试，一般情况下进行板面拔钉力测试，如果样品是多用途的也可同时进行板边拔钉力测试。板面拔钉力和板边拔钉力测试方法相同，试件最小尺寸为76×152mm，试样厚度至少为25mm，某些情况下也可采用试样厚度进行测试，在必要的情况下还可以用胶粘剂粘接试样使其达到最少厚度要求。推荐用 Number 10 Type AB螺钉，齿根圆直径为3.51mm（实验室所用螺钉外径为4.2mm），导孔直径为齿根圆直径的0.9倍即3.2mm。螺钉旋进导孔，旋入深度17mm，测试速度1.5mm/min，记录最大力。

5.5 比重

测试样品可从弯曲测试后未破坏部位取样，并根据ASTM D 2395 或ASTM D 792测量比重。

5.5.1实验室通常采用ASTM D 792 Method B（测试液体无水乙醇）测试，自试样中制备测试试片，其体积最好大于25px3，表面及边缘平滑，取其质量至少为1g。避免表面有油污或不相干的物质存在。根据阿基米德原理分别称取试样在空气和在液体中的质量并根据公式计算其密度。

D23℃(kg/m3)= p

其中：a: 试片在空气中的重量(g) ，w: 试片浸渍在液体中的重量(g)

p: 浸渍液的密度 ，kg/m3

5.5.2 ASTM D2395比重定义为干燥后试样重量与一定水分含量下试样的体积之比，将试样放在103±2℃烘箱中干燥至恒重，称取重量，测试体积可采用Method A规则试样直接测量法，Method B将试样浸没在装有清水的量筒里，记录量筒刻度的变化即为试样的体积。

5.6 水分含量

水分含量根据ASTM D 4442方法A（优选烘干法）测试，水分含量定义为试样中水分占干燥后试样的比例，试样可取弯曲测试后未破坏部位。

测试步骤：试样尺寸重量不作要求，可按实际方便选择，选取试件数量8片，先称取干燥前质量A，放入烘箱103±2℃直到试样在三个小时间隔称量的质量差少于等于两倍天平精度时止，干燥试样的称量应该让样品在干燥器中冷却至室温后进行，记为烘干质量B，并根据公式（1）计算含水率。

MC，％＝（A-B）/B×100        （1）

5.7 吸水率，厚度膨胀

5.7.1 测试方法可采用ASTM D1037 23节，测试样品为完整截面的产品，测试条件包括水中浸泡和高湿环境处理，处理时间可根据样品实际使用情况而定，或者客户要求。

5.7.2 ASTM D1037 23节分为方法A和B，方法A浸泡过程为2+22h，方法B为24h连续浸泡，所以方法A可同时提供短期（2h）及长期（24h）的吸水率及厚度膨胀数据，但因为方法A的2h浸泡后短暂离水使结果与方法B的连续24h浸泡测试结果有所差异。

5.7.3 试样尺寸：12×12in×试样厚度(305×305mm)或者6×6in(152×152mm) ×试样厚度

5.7.4 测试前试样需在20±3℃，65±5%RH的环境下处理至恒重。

5.7.5 恒重处理后称重，精确至±0.2%，测量试件宽度、长度和厚度，精确至±0.3%，计算试件体积，用作体积吸水率计算。测量距离四边中点1in（25mm）的四点厚度，将四点厚度的算术平均值作为计算厚度膨胀的初始厚度。

5.7.6 方法A 试件水平浸泡在纯水中，试件距水面1in（25mm），测试环境温度20±1℃，2h浸泡后取出试件悬挂晾干10±2分钟后抹干试件表面水，马上称重测量试样厚度，完成后继续浸泡试件22h，重复称重、测厚步骤。

备注：垂直浸泡是可供选择的另一浸泡方式，比水平浸泡方式吸水更多，所以与水平浸泡测试结果没有比较性。

5.7.7 方法B 与方法A对比只需测试原始和24h浸泡后的数据。

5.7.8 吸水率可以通过试件重量的增量计算，可分别通过体积，重量计算吸水率，当需要计算体积吸水率时，水按1的比重计算体积。厚度膨胀率为浸泡后试件厚度与初始厚度的比值。

吸水率，%=（浸泡后重量-初始重量）/初始重量×100

体积吸水率，%=吸水体积/试样体积×100

厚度膨胀率，%=（浸泡后厚度-初始厚度）/初始厚度×100

5.8 耐磨测试

5.8.1根据ASTM D4060进行耐磨测试。每次试验前，先用S-11砂纸整新。试验一般选用CS-10型砂轮，在使用前应整新（每次试验前或每运转500转后均要整新），方法是：在试样安装盘上安装S-11型砂纸碟，载重为1000g /轮  ，让砂轮在此纸碟上磨50次即可。

5.8.2称量前先前样品置于恒温恒湿室（23±2）℃，（50±5）%RH放置4小时以上，再称取试样的质量，精确至0.0001g。在称量时，由于样品体积较大，须先在天平上放上一个小烧杯，以免天平读数不稳。

5.8.3用膜厚计沿磨耗路径量取膜厚四点，求出平均值。

5.8.4将试样的涂面朝上，水平固定于磨耗试验机的旋转板，装上整新过的磨耗轮（CS-10或CS-17）及指定的负重。并将电动除尘装置接上。

5.8.5打开除尘装置，并将转数设定为指定之数目后，即可开始测试。到达设定之转数时即自动停止。若为观察涂膜表面之磨耗程度，则在发现涂膜穿透时，即停止测试。

5.8.6停止测试后，以适当之毛刷将附着之研磨粉除去。

5.8.7将试样擦拭干净，再按8.2.2先将样品置于恒温恒湿室（23±2）℃，（50±5）%RH放置4小时以上再称重精确至0.0001g。

5.8.8按下式计算磨耗指数或重量损失。

磨耗指数I:

I=

其中， I:磨耗指数(mg)

A:试样磨耗前重量(mg)

B: 试样磨耗后重量(mg)

C:试验转数

重量损失W

 W=A-B

其中，W:磨耗重量損失(mg)

A: 试样磨耗前重量(mg)

B: 试样磨耗后重量(mg)

取各数值之平均值至0.1mg。

5.9 抗冻融测试

5.9.1 原理：评判试样经过一系列的冻融处理后弯曲性能的变化。

5.9.2 冻融处理条件：① 水中浸泡, 24h→② -29℃, 24h→③23±2℃, 24h为一个循环,共三个循环。

5.9.2 测试步骤：试件数量最少3块，经上述处理条件处理并回复至室温后按照5.1的步骤测试，并与处理前比较，计算保持率。

6．适用参考标准

ASTM D7031-11 木塑制品物理性能和机械性能规范

ASTM D4761-11  木材及木基结构材料机械性能的标准试验方法 

ASTM D6109-10 塑料弯曲强度和模量性能测试

ASTM D143-09 木材无疵小试样的试验方法

ASTM D1037-06a 木基纤维和粒面材料的性能评价标准试验方法

ASTM D1761-12 木材和木质材料中机械紧固件的标准试验方法

ASTM D2395-07aε1 木材和木质材料比重的标准试验

ASTM D792-08 用位移法测定塑料密度和比重(相关密度)的标准试验方法

ASTM D4442-07  木材和木基材料直接含水量测量的标准试验方法

ASTM D4060-10用泰伯尔磨蚀机测定有机涂层耐磨性的标准测定

公司介绍：

广州市安普检测技术服务有限公司长期致力于为多领域客户提供一站式检测服务及完善的安普检测解决方案，与几大著名专业第三方测试机构如ITS天祥集团、TUV南德认证、SGS通标都有长远稳定的合作关系，并获得了相应授权。安普检测实验室位于深圳，拥有CNAS与CMA资质，设有多个设备先进和测试功能齐全的实验室以及资质齐全的无损检测人员团队，在仓储 货架检测、 无损检测、 疲劳试验、 焊接工艺评定、 金属材料成分分析、 高分子材料成分分析、精密 尺寸测量等领域提供专业的检测、检验及相关技术服务。