高分子材料分析与检测技术

模块一 高分子材料分析检测基础
项目一 高分子材料分析检测工作认知002
项目导言002
项目目标002
任务一 认识高分子材料分析检测003
一、高分子材料分析检测的目的003
二、高分子材料分析检测的特点003
三、高分子材料分析检测的内容004
四、高分子材料分析检测的一般程序005
五、高分子材料分析检测的发展趋势006
任务考核006
素质拓展阅读 建设国家新材料测试评价平台，助力产业高质量发展007
任务二 认识高分子材料检测实验室008
一、检测实验室及其分类008
二、实验室的资质008
三、第三方检测实验室的选择010
四、第三方检测实验室服务程序010
任务考核012
素质拓展阅读 进一步深化改革，促进检验检测行业做优做强012
任务三 检测标准013
一、标准的定义013
二、标准的分类013
三、标准的检索015
任务考核015
素质拓展阅读 以高标准引领高质量发展016
拓展练习016 项目二 测试准备与数据处理017
项目导言017
项目目标017
任务一 试样制备与状态调节018
一、试样制备对测试结果的影响018
二、塑料试样的制备019
三、橡胶硫化试样的制备023
四、试样调节的必要性024
五、塑料状态调节和试验标准环境025
六、橡胶状态调节和试验标准环境025
任务考核026
素质拓展阅读 基于问题导向思维，分析测定结果异常的原因027
任务二 高分子材料分析样品的预处理028
一、样品预处理的目的028
二、典型的预处理技术028
三、微波消解法在高分子材料样品预处理中的应用030
任务考核032
素质拓展阅读 样品预处理技术的发展033
任务三 数据处理与报告编写033
一、误差分析033
二、有效数字与数据处理035
三、检测报告编写036
任务考核038
素质拓展阅读 恪守职业道德，强化责任意识039
拓展练习040
模块二 高分子材料典型性能测试
项目三 物理性能测试042
项目导言042
项目目标042
任务一 密度测试043
一、密度概述043
二、密度的测试方法043
任务考核046
素质拓展阅读 新技术：密度连续在线测试系统设计046
任务二 吸水性与含水量测试047
一、吸水性与含水量概述047
二、吸水性与含水量的测试方法047
任务考核050
素质拓展阅读 定制化修复让破碎水凝胶如壁虎般“断尾重生”050
任务三 黏度测试051
一、黏度概述051
二、黏度的测试方法051
任务考核053
素质拓展阅读 超高黏度合成润滑油实现技术突破053
任务四 熔融温度测试054
一、熔融温度概述054
二、熔融温度的测试方法054
任务考核056
素质拓展阅读 超高分子量聚乙烯助力港珠澳大桥建设057
拓展练习058 项目四 力学性能测试059
项目导言059
项目目标060
任务一 拉伸性能测试060
一、拉伸性能概述060
二、应力-应变曲线061
三、拉伸性能测试方法061
四、主要影响因素066
任务考核066
素质拓展阅读 突破高通量技术应用瓶颈，促进材料研发数字化转型发展067
任务二 压缩性能测试067
一、压缩性能概述067
二、压缩性能测试方法068
三、主要影响因素070
任务考核071
素质拓展阅读 中国高分子化学奠基开拓人——冯新德院士071
任务三 弯曲性能测试072
一、弯曲性能概述072
二、弯曲性能测试方法072
三、主要影响因素075
任务考核076
素质拓展阅读 “玻璃钢”——助力现代工业发展076
任务四 冲击性能测试077
一、悬臂梁冲击强度测试077
二、简支梁冲击强度测试079
三、其它冲击性能测试082
任务考核083
素质拓展阅读 尼龙扣件保障高铁的平稳与安全083
任务五 硬度测试084
一、邵氏硬度试验方法084
二、球压痕硬度试验方法086
三、洛氏硬度试验方法088
任务考核091
素质拓展阅读 聚甲醛（POM）——“夺钢”“超钢”“赛钢”091
拓展练习091 项目五 热性能测试093
项目导言093
项目目标094
任务一 负荷热变形温度测试094
一、负荷热变形温度概述094
二、负荷热变形温度测试方法095
三、主要影响因素097
任务考核098
素质拓展阅读 科学解码：矿泉水瓶会析出有害物质吗？098
任务二 维卡软化温度测试099
一、维卡软化温度概述099
二、维卡软化温度测试方法099
三、主要影响因素101
任务考核101
素质拓展阅读 冬奥服装里的绿色科技102
任务三 线膨胀系数测试103
一、线膨胀系数概述103
二、线膨胀系数测试方法103
三、主要影响因素105
任务考核105
素质拓展阅读 无锑绿色聚酯纤维技术实现产业化106
拓展练习107 项目六 老化性能测试108
项目导言108
项目目标109
任务一 自然老化测试109
一、自然老化概述109
二、自然老化的测试方法109
任务考核113
素质拓展阅读 塑料与“白色污染”114
任务二 热老化测试115
一、热老化概述115
二、热老化的测试方法115
任务考核117
素质拓展阅读 废塑料再生利用，助力实现“双碳”目标118
任务三 人工气候老化测试119
一、人工气候老化概述119
二、人工气候老化的测试方法119
任务考核123
素质拓展阅读 废弃电器电子产品中塑料的“涅槃重生”124
拓展练习125 项目七 工艺性能测试127
项目导言127
项目目标128
任务一 熔体流动速率测试128
一、测试熔体流动速率的意义128
二、熔体流动速率测试方法129
三、主要影响因素133
任务考核133
素质拓展阅读 优化测试方法，提高测试精确度134
任务二 未硫化橡胶塑性测试135
一、测试橡胶塑性的意义135
二、未硫化橡胶塑性测试方法135
任务考核140
素质拓展阅读 天然橡胶种植：新中国的世界奇迹141
任务三 橡胶硫化性能测试142
一、未硫化胶初期硫化特性测试142
二、橡胶胶料硫化特性测试143
任务考核146
素质拓展阅读 打破国外技术垄断——羧基丁腈橡胶146
拓展练习146 项目八 功能和降解性能测试147
项目导言147
项目目标147
任务一 燃烧性能测试148
一、燃烧性能概述148
二、燃烧性能及其评价指标148
三、水平法和垂直法燃烧性能测试149
四、氧指数法154
五、其他燃烧性能测试方法157
任务考核158
素质拓展阅读 阻燃科技守护安全158
任务二 热导率测试159
一、热导率概述159
二、热导率的测试方法159
三、主要影响因素162
任务考核163
素质拓展阅读 “能屈能伸”的柔性导热材料163
任务三 电性能测试164
一、电阻率及其测试方法164
二、橡胶绝缘电阻率的测定165
三、导电和抗静电橡胶电阻率测定168
四、主要影响因素170
五、其他电性能测试170
任务考核172
素质拓展阅读 中石化研发新型抗静电材料助力安全生产173
任务四 降解性能测试174
一、降解塑料174
二、塑料生物降解性测试方法174
任务考核178
素质拓展阅读 垃圾分类让生物可降解材料更环保179
拓展练习180
模块三 高分子材料结构与成分分析
项目九 结构分析182
项目导言182
项目目标183
任务一 聚合物分子链结构分析183
一、聚合物分子链结构及其分析方法183
二、红外光谱法184
任务考核188
素质拓展阅读 红外光谱测定化妆品中塑料微珠189
任务二 聚合物分子量及其分布测定190
一、聚合物分子量及其分布190
二、聚合物分子量及其分布测试方法191
三、凝胶渗透色谱法192
四、主要影响因素196
任务考核197
素质拓展阅读 超高分子量聚乙烯先进生产工艺技术突破国外垄断197
任务三 聚合物结晶度分析198
一、聚合物结晶对材料性能的影响198
二、聚合物结晶度的测试方法199
三、差示扫描量热法199
四、分析测试主要影响因素203
任务考核204
素质拓展阅读 高结晶度聚丙烯市场发展空间大204
任务四 聚合物复合材料微观形貌分析205
一、复合材料微观形态及其分析方法205
二、扫描电子显微镜205
任务考核211
素质拓展阅读 无损检测技术在碳纤维复合材料检测中的应用211
拓展练习212 项目十 成分分析213
项目导言213
项目目标213
任务一 高分子材料的鉴别分析214
一、仪器分析法214
二、常规鉴别法（非仪器法）215
任务考核220
素质拓展阅读 资源循环利用，助力碳中和220
任务二 高分子材料用助剂的分析221
一、高分子材料用助剂221
二、化学滴定分析法221
三、气相色谱法223
四、气相色谱-质谱联用法226
五、有机助剂的其他分析方法231
任务考核231
素质拓展阅读 以标准守护产业发展232
任务三 无机填料的分析233
一、高分子材料用无机填料233
二、高分子材料灰分含量分析234
三、无机填料的定性定量分析236
任务考核241
素质拓展阅读 标准国际化，彰显技术实力242
任务四 挥发性有机化合物分析242
一、乘用车VOC及其管控243
二、乘用车零部件及材料VOC的测试方法244
三、主要影响因素247
任务考核248
素质拓展阅读 汽车涂装VOC检测方案249
任务五 有害物质检测249
一、有害物质管控法规250
二、有害物质分析250
三、主要影响因素253
任务考核254
素质拓展阅读 智能高分子材料的灵敏检测技术研究进展255
拓展练习256
参考文献257 工作页
项目一　高分子材料分析检测工作认知
工作任务1-1　高分子材料检测内容调研
工作任务1-2　产品标准检索 项目二　测试准备与数据处理
工作任务2-1　阻燃聚丙烯材料拉伸试样制备
工作任务2-2　聚丙烯包装膜重金属含量分析样品的预处理
工作任务2-3　拉伸性能检测报告的编写 项目三　物理性能测试
工作任务3-1　聚乙烯密度测试
工作任务3-2　聚酰胺材料吸水性测试
工作任务3-3　聚合物溶液黏度测试
工作任务3-4　改性PP 熔融温度测试 项目四　力学性能测试
工作任务4-1　PC/ABS 拉伸性能测试
工作任务4-2　增强阻燃PBT 压缩性能测试
工作任务4-3　阻燃ABS 弯曲性能测试
工作任务4-4　HIPS 冲击性能测试
工作任务4-5　PMMA 的硬度测试 项目五　热性能测试
工作任务5-1　填充PP 负荷热变形温度测试
工作任务5-2　无卤阻燃PP 维卡软化温度测试
工作任务5-3　阻燃高光ABS 线膨胀系数测试 项目六　老化性能测试
工作任务6-1　聚酰胺材料自然老化测试
工作任务6-2　聚酰胺材料制品热老化测试
工作任务6-3　聚酰胺材料制品人工气候老化性能测试 项目七　工艺性能测试
工作任务7-1　阻燃聚丙烯材料熔体流动速率测试
工作任务7-2　天然橡胶SCR 5 的塑性测试
工作任务7-3　天然橡胶硫化性能测试 项目八　功能和降解性能测试
工作任务8-1　电动汽车用PC/ABS 材料的阻燃性测试
工作任务8-2　导热硅胶热导率测试
工作任务8-3　橡胶体积电阻率测试
工作任务8-4　聚乳酸生物降解性测试 项目九　结构分析
工作任务9-1　再生塑料粒子种类分析
工作任务9-2　高密度聚乙烯分子量及其分布测定
工作任务9-3　聚丙烯结晶度测定
工作任务9-4　碳纤维微观形貌表征 项目十　成分分析
工作任务10-1　常规法鉴别日杂废塑料材料类别
工作任务10-2　硬脂酸酸值分析
工作任务10-3　硫化橡胶中防老剂分析
工作任务10-4　填充聚丙烯灰分的测定
工作任务10-5　汽车仪表盘用PP 材料VOC 含量测定
工作任务10-6　电饭煲用增韧PA6 材料有害物质分析