維卡軟化點溫度是衡量塑料、高分子材料等熱塑性材料耐熱性能的重要指標,它表征了材料在特定條件下達到規定變形程度時的溫度。
維卡軟化點測定儀正是獲取這一關鍵參數的專用設備,其操作的規范性直接決定了測試結果的準確性與可比性,對于材料質量控制、新品研發及產品應用范圍界定具有重要意義。
一、測試前準備:奠定準確性的基石
1.樣品制備:
①根據標準,將待測材料制成厚度為3-6.5mm、邊長至少10mm的方形或直徑至少10mm的圓形片狀試樣。
②試樣表面應平整、光滑、無氣泡、無雜質。必要時,需進行拋光處理。
③每組試驗應至少準備3個試樣,以保證結果的重復性。
2.設備安裝與檢查:
①砝碼與針頭選擇:根據測試方法,準確選擇并安裝合適的砝碼組合和維卡針頭(橫截面積為1mm²)。確保針頭潔凈、無彎曲。
②傳熱介質加注:向加熱浴槽內加注合適的傳熱介質。對于測試溫度低于100℃的,可使用蒸餾水;高于100℃的,則需使用高沸點硅油或甘油。液面應高于樣品架頂部。
③儀器初始化:打開電源,啟動儀器。將溫度傳感器正確安裝。確保攪拌裝置工作正常,使介質溫度均勻。
二、測試過程:嚴謹執行每一步
1.裝樣與定位:
①將制備好的試樣水平放置在樣品支撐架上。
②將選定的維卡針頭垂直輕放于試樣表面,確保針尖與試樣接觸,但避免施加額外壓力。針頭末端與負載桿連接。
③小心地將裝好試樣的支架浸入加熱浴中,確保試樣位于液面以下至少35mm,且距浴槽底部和液面各有一定距離。
2.設置參數與啟動:
①在控制單元上設定測試參數,主要包括:
初始溫度:通常設為預期軟化點以下50℃,但至少是室溫。
加熱速率:嚴格控制在50℃/小時。
②啟動測試程序。儀器將按設定速率勻速升溫。
3.觀察與記錄:
①密切觀察維卡針頭的位移。當針尖刺入試樣表面達到1mm深度時,儀器會自動記錄此刻的溫度,即為該試樣的維卡軟化點溫度(VST)。
②測試過程中,應確保環境無振動,加熱浴溫度穩定均勻。
三、測試后處理:數據記錄與設備維護
1.數據記錄與處理:
①測試結束后,記錄每個試樣的維卡軟化點溫度。
②計算一組有效試樣結果的平均值,作為該批次材料的維卡軟化點最終結果。
2.設備清潔與維護:
①關機與降溫:先關閉加熱功能,待傳熱介質自然冷卻至安全溫度(如低于80℃)后,再關閉電源。
②清潔:小心取出試樣和樣品架。及時清潔維卡針頭、樣品架等部件,去除殘留的介質和樣品。若使用硅油,應用適當的溶劑擦拭。
③保養:定期檢查加熱器、傳感器和攪拌器的性能,確保設備處于良好狀態。

結語
維卡軟化點測定儀的操作,是一項要求高度嚴謹和規范的技術活動。從樣品的精準制備、傳熱介質的正確選擇,到加熱速率的嚴格控制以及終點判定的準確性,每一個環節的細微偏差都可能導致最終結果的顯著差異。嚴格遵守操作規程,不僅是對儀器本身的愛護,更是對材料性能數據的科學性、公正性負責,為材料的正確應用與質量把控提供堅實可靠的依據。