本文件描述了模塑和挤出用热塑性聚氨酯性能测试的试样制备方法和测定方法，同时规定了处理试验材料的要求以及调节模塑前试验材料和测试前样品状态的要求。 本文件给出了指定状态下制备试验样品的步骤和条件，以及对这些样品进行材料性能测试的步骤。通过列表给出了适合且应用于表征模塑和挤出用热塑性聚酯/聚氨酯和聚醚/聚氨酯（TPU)材料的性能及其测定方法，性能从GB/T 19467.1的通用测定方法中选取。 本文件还包括了应用广泛或对模塑和挤出用材料具有特殊意义的其他检测方法，如在GB/T 42918.1中规定的指定性能。 为了得到可再现和可比较的检测结果，需使用本文件规定的试样制备及状态调节的方法、试样尺寸、测试步骤。不同尺寸的样品或者由不同步骤和条件制备的样品所获得的测试数据不一定完全相同。

ICS 83.080.20
CCS G 31
中华人民共和国国家标准
GB/T42918.2—2023
模塑和挤出用热塑性聚氨酯
第2部分：试样制备和性能测定
PlasticsThermoplastic polyurethanes for moulding and extrusion-Part 2 : Preparation of test specimens and determination of properties(IS016365-2:2014,MOD）
2023-11-27发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-06-01实施
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则起草。
GB/T42918.2—2023
第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定本文件是GB/T42918《塑料模塑和挤出用热塑性聚氨酯》的第2部分。GB/T42918已经发布了以下部分：
第1部分：命名系统和分类基础；一第2部分：试样制备和性能测定。本文件修改采用ISO16365-2：2014《塑料模塑和挤出用热塑性聚氨酯第2部分：试样制备和性能测定》。
本文件增加了“术语和定义”一章。本文件与ISO16356-2：2014相比，存在较多技术差异，在所涉及的条款的外侧页面空白位置用重直单线（I)进行了标示。这些技术差异及其原因一览表见附录A。本文件做了下列编辑性改动：
用资料性引用的GB/T19467.1替换ISO10350-1（见第1章和6.1）；一用资料性引用的GB/T42918.1替换ISO16365.1（见第1章）；一删除了第1章中的注；
一增加了注塑成型样品制备条件的注（见4.2）；一增加了试样调节中的注2（见第5章）；一增加了附录A（资料性）“本文件与ISO16365-2：2014的技术差异及其原因”；一增加了附录D（资料性）“热塑性聚氨酯性能测定方法中的结果表述及精密度”；删除了ISO16356-2：2014中的附录A（资料性）“材料鉴定”请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由中国石油和化学工业联合会提出。本文件由全国塑料标准化技术委员会（SAC/TC15）归口。本文件起草单位：浙江华峰热塑性聚氨酯有限公司、美瑞新材料股份有限公司、万华化学集团股份有限公司、浙江禾欣科技有限公司、旭川化学（苏州)有限公司、山东科力美实业有限公司、上海抚佳精细化工有限公司、山东一诺威聚氨酯有限公司、浙江益弹新材料科技有限公司、南通德亿新材料有限公司、宁波聚泰新材料科技有限公司、宁波市金穗橡塑有限公司、浙江斯普智能科技股份有限公司、临沂斯科瑞聚氨酯材料有限公司、沧州大化股份有限公司、浙江品瑶科技股份有限公司、黎明化工研究设计院有限责任公司。
本文件主要起草人：金美金、何微娜、宋红玮、杨莉、纪尚超、张大华、薛东、匙丹丹、杨友利、陈海良、南建举、陈乔建、应建波、黄聪杰、王柳村、张汉玲、赵志峰、黄一、刘建文、李娜、王志栓、陈佩佩、徐欣欣、邹宗钩、谢巍巍。
GB/T42918.2—2023
GB/T42918《塑料
模塑和挤出用热塑性聚氨酯》是规范模塑和挤出用热塑性聚氨酯产品规格与检验的基础标准，拟由三部分构成。第1部分：命名系统和分类基础。目的在于确立模塑和挤出用热塑性聚氨酯的命名系统，给出热塑性聚氨酯的命名代号表。
第2部分：试样制备和性能测定。目的在于描述热塑性聚氨酯试样的制备和性能测定方法，一第3部分：用酯基含量测定法区分醚基聚氨酯和酯基聚氨酯。目的在于描述用酯基含量测定法区分醚基聚氨酯和酯基聚氨酯的方法1范围
塑料模塑和挤出用热塑性聚氨酯第2部分：试样制备和性能测定
GB/T42918.2—2023
本文件描述了模塑和挤出用热塑性聚氨酯性能测试的试样制备方法和测定方法，同时规定了处理试验材料的要求以及调节模塑前试验材料和测试前样品状态的要求。本文件给出了指定状态下制备试验样品的步骤和条件，以及对这些样品进行材料性能测试的步骤。通过列表给出了适合且应用于表征模塑和挤出用热塑性聚酯/聚氨酯和聚醚/聚氨酯（TPU）材料的性能及其测定方法，性能从GB/T19467.1的通用测定方法中选取。本文件还包括了应用广泛或对模塑和挤出用材料具有特殊意义的其他检测方法，如在GB/T42918.1中规定的指定性能。
为了得到可再现和可比较的检测结果，需使用本文件规定的试样制备及状态调节的方法、试样尺寸、测试步骤。不同尺寸的样品或者由不同步骤和条件制备的样品所获得的测试数据不一定完全相同。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T528硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定（GB/T528一2009，ISO37：2005，IDT）
GB/T529一2008硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定（裤型、直角形和新月形试样）（ISO341:2004,MOD)
GB/T1033.1一2008塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法(ISO 1183-1:2004,IDT)
GB/T1040.2塑料拉伸性能的测定第2部分：模塑和挤塑塑料的试验条件（GB/T1040.2-2022,ISO527-2:2012,MOD）
GB/T1043（所有部分）
塑料简支染冲击性能的测定LISO179（所有部分）注：GB/T1043.1—2008
简支梁冲击性能的测定第1部分：非仪器化冲击试验（ISO179-1:2000，IDT）塑料
GB/T1043.2一2018塑料简支梁冲击性能的测定第2部分：仪器化冲击试验（ISO179-2：1997，IDT）GB/T1408.1绝缘材料
IEC60243-1:2013,IDT)免费标准bzxz.net
电气强度试验方法第1部分：工频下试验（GB/T1408.1一2016，GB/T2408塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法（GB/T2408—2021，IEC60695-11-10：2013,MOD
GB/T2410
透明塑料透光率和雾度的测定
塑料和硬橡胶使用硬度计测定压痕硬度（邵氏硬度）（GB/T2411—2008，ISO868：GB/T2411
2003,IDT)
GB/T3682.2塑料热塑性塑料熔体质量流动速率（MFR）和熔体体积流动速率（MVR）的测定GB/T42918.2—2023
第2部分：对时间-温度历史和（或）湿度敏感的材料的试验方法（GB/T3682.2一2018，ISO1133-2：2011,MOD)
GB/T4207固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法（GB/T4207一2022IEC60112:2020,IDT)
GB/T7759（所有部分）硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定ISO815（所有部分）注：GB/T7759.1一2015硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定第1部分：在常温及高温条件下(ISO815-1:2008,IDT)
GB/T7759.2—2014硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定第2部分：在低温条件下（ISO815-2：2008,IDT
GB/T9867硫化橡胶或热塑性橡胶耐磨性能的测定（旋转辊筒式磨耗机法）（GB/T98672008,ISO4649:2002,IDT）
GB/T11546.1塑料蠕变性能的测定第1部分：拉伸蠕变（GB/T11546.1一2008,ISO899-1：2003,IDT)
GB/T17037.1塑料热塑性塑料材料注塑试样的制备第1部分：一般原理及多用途试样和长条形试样的制备（GB/T17037.1一2019，ISO294-1：2017，MOD）GB/T19466.2塑料差示扫描量热法（DSC）第2部分：玻璃化转变温度的测定(GB/T19466.2—2004，ISO11357-2:1999,IDT)GB/T29249电子称量式烘干法水分测定仪GB/T31838.2固体绝缘材料介电和电阻特性第2部分：电阻特性（DC方法）体积电阻和体积电阻率（GB/T31838.2—2019,IEC62631-3-1:2016,IDT）GB/T31838.3固体绝缘材料介电和电阻特性第3部分：电阻特性（DC方法）表面电阻和表面电阻率（GB/T31838.3—2019,IEC62631-3-2:2015,IDT）GB/T31838.6固体绝缘材料介电和电阻特性第6部分：介电特性（AC方法）相对介电常数和介质损耗因数（频率0.1Hz～10MHZ)（GB/T31838.6—2021,IEC62631-2-1:2018,IDT）GB/T39822塑料黄色指数及其变化值的测定ISO846塑料微生物作用评价（Plastics一Evaluationoftheactionofmicroorganisms）3术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。4试样的制备
4.1模塑前材料的处理
颗粒料或模塑材料应达到室温；对于雾度的测定，试样中水的质量分数不应超过0.02%；除雾度以外的检测项目的测定，试样中水的质量分数不应超过0.05%。对物料进行干燥时，宜使用空气干燥除湿机或满足温度要求的鼓风干燥箱。干燥条件为：85℃～100℃，处理3h～5h，对物料中水的质量分数进行测定；或100℃～110℃，处理10h～16h，可不测定物料中水的质量分数。如在物料中加人色母料、颜料或其他添加剂，则宜干燥前与颗粒料进行预混合处理。如材料易发粘，则应选择较低的处理温度。水的质量分数测定按附录B规定的方法进行。填充或增强材料中水的质量分数应表示为混合物2
料总质量的百分比。
GB/T42918.2—2023
为了使物料中水的质量分数达到使用要求，宜在注塑机的进料斗中充入合适的气体（如干燥的空气、氮气或氩气），或使用带有干燥除湿功能的进料斗。如产品在干燥后或在干燥产品交付后，装样容器被多次打开，则试样制备时对其重新进行干燥颗粒料中的高水分含量会导致试样在制备过程中发生降解，并因此导致测定结果错误。发泡或形成气泡都说明了试样中水分含量过高。热塑性聚氨酯易吸潮，颗粒料在加工前宜烂存于十燥环境中。对于低温烂存的颗粒料，应在打开贮存容器前将其恢复至室温，以防止其表面出现冷凝水。使用后，贮存容器应密闭，4.2注塑成型
注塑成型的试样制备应按GB/T17037.1的规定进行，对具体产品的注塑成型操作条件按相关方的约定进行。试样制备应使用干燥的颗粒料。试样能通过裁刀在样品片（板）上裁剪制成。注：生产单位依据GB/T17037.1的规定及相关方的约定对具体产品的注塑成型制作操作指导书，用以约定注塑成型条件的可再现性，使注塑成型后的试样性能的测定具有重复性和可比性。试样制备应在相同的加工条件下按照相同的步骤进行。使用前试样应一直保存在防潮容器中。加工参数和温度的选择应最大限度的减少力学性能在流动方向和横向上的差异，如果差异高于5%（平均值），则需在测定结果中标明方向。可根据熔体的流动特性对试样制备的工艺参数进行优化。熔体的流动特性能用熔体流动速率（MFR或MVR进行表征，具体的测定在表2规定（或由相关方基于材料的熔点或加工条件协商确定）的温度和负荷下，按照GB/T3682.2的方法进行。只有在相同的条件下测定的MFR/MVR结果才具有可比性。负荷和温度的选择要使测得的MVR在5cm°/10min～100cm/10min范围里，最好是在10cm2/10min~40cm/10min之间。5试样的调节
由热塑性聚氨酯制成的模塑件在室温下应贮存数周，才能获得稳定的力学性能。如需在较短时间内使模塑件获得最佳的功能特性，则应对成品或试样进行熟化处理。本文件推荐的熟化处理温度和时间为：80℃～120℃、4h～16h。熟化处理应在模塑成型后立即将试样放入循环空气烘箱中进行。在进行测试前，应将熟化后的试样进行状态调节，本文件中对熟化处理后的状态调节条件规定为：对温度、湿度均有要求的检测项目，熟化后的调节环境为恒温恒湿条件（23土2）℃、（50士10）%RH，调节时间为不小于16h；只对温度有要求的检测项目，熟化后的调节环境为恒温（23士2）℃，调节时间为不小于3h。
注1：对于稳定性较差的试样，在熟化和状态调节时不能使其变形。注2：不同产品的相关方协商一致，根据各自产品性能的不同，在规定的范围内选择具体熟化、调节的条件。6性能测定
6.1通则
为了保证测试结果的可再现性和可对比性，应使用本文件中指定的试样制备和调节方法、试样尺寸和测试步骤。不同尺寸的试样或者由不同步骤和条件制备的样品所获得的测试数据不一定完全相同。除非表1表3中另有明确规定，所有试验都应在（23士2）℃和（50士10）%RH的标准环境中进行。3
GB/T42918.2—2023
表1依据GB/T19467.1编制，所列性能适用于模塑和挤出用热塑性聚酯/酯和聚醚/酯，也适用于不同的热塑性弹性体进行性能比对。表2和表3分别列出了在模塑和挤出用热塑性材料中广泛使用和/或具有特殊意义的一般性能和特殊性能
热塑性聚氨酯应用领域广泛，不同的应用对应不同的性能要求，所需性能类型及数据范围差别较大。
例如，下列性能应用曲线或系列数值来表示，不用单个值来表示。受限物质的含量、硬度、扭转性能、撕裂强度、耐久性、蠕变性能、热膨胀、低温性能、软化温度、老化、热稳定性、火焰等级和燃烧性、溶剂的影响（如膨胀、化学稳定性、水解、挥发性物质或雾化等）、电性能、某些应用中不需要的物质、模塑流动性、结晶性、渗透性等。2生物抗性
聚氨酯对微生物的抗性取决于TPU中的酯基含量和化学结构，按ISO846方法D(生物活性土)评估试样对微生物抗性的稳定性。注：由于该测试需要几个月的时间，用ISO16365-3中通过分析测定酯基含量的方法来代替上述方法6.3
TPU性能和测试条件
用于热塑性聚氨酯材料表征的一般性能和特殊性能见表1，一般性能和测试条件见表2，特殊性能和测试条件见表3。
表1用于热塑性聚氨酯材料表征的一般性能和特殊性能一览表性能
流变性
力学性能
定伸应力（100%、300%、>300%）拉伸强度
拉断伸长率
撕裂强度
压缩永久变形
耐磨性
拉伸蠕变模量
简支梁冲击性能
耐水解性
生物抗性
热性能
玻璃化转变温度
燃烧性
-般/特殊
电性能
表面电阻率
相对介电常数
体积电阻率
介电损耗因子
电气强度
相比电痕化指数
水的质量分数
黄色指数
透光率
流变性
MFR/MVR
GB/T42918.2—2023
表1用于热塑性聚氨酯材料表征的一般性能和特殊性能一览表（续）性能
g/10min
cm2/10min
力学性能
Shore A或
ShoreD
GB/T3682.2
GB/T 2411
一般性能和测试条件
试样类型
（尺寸或其他）
水质量分数不大于0.05%
试样厚度至少为
4mm，可使用多试
样堆叠；
试样尺寸应足够
大，以保证离任一边
缘至少9mm进行
测量；
表面应光滑、平整
-般/特殊
试验条件和附加说明
推荐使用负荷为1.20kg、2.16kg、3.80kg、5.00kg、8.70kg、10.00kg、12.50kg、21.60kg；具体的测试温度和负荷由相关方基于材料的熔点或加工条件协商确定；称样量推荐为3g～8g，应在0.5min～
1.0min内完成加料过程，加料完成后应立即预热5min～7min；
MVR测试的活塞移动位移推荐为
20.0mm~30.0mm
进行测定时，每个测定点至少相隔6mm，瞬时读数1s
GB/T42918.2—2023
定伸应力
（100%、300%、
>300%）
拉伸强度
拉断伸长率
撕裂强度
其他性能
水的质量分数
黄色指数
无量纲
2一般性能和测试条件（续）
GB/T528
GB/T529-
2008 A、B(a)
附录B
GB/T1033.1
2008A法
GB/T39822
：M代表注塑模塑物料，K代表颗粒料。试样类型
（尺寸或其他）
哑铃状试样1型，厚度为
（2.0±0.2）mm
裤型或无割口直角形
制备。
特殊性能和测试条件
力学性能
压缩永久变形
耐磨性
拉伸蠕变模量
GB/T7759
（所有部分）
GB/T9867
GB/T 11546.1
试样类型
（尺寸或其他）
A型：直径为（29.0±
0.5）mm，高度为（12.5土
0.5）mm的圆柱体；
B型：直径为（13.0土
0.5）mm，高度为（6.3±
0.3）mm的圆柱体
直径为（16.0±0.2）mm，高
度最小为6mm的圆柱体
试样为GB/T528中的哑
铃状试样1型，厚度为
（2.0士0.2）mm；试样表面
应无可见裂痕、划痕或其
他缺陷
制备：
试验条件和附加说明
拉力试验机速度为（500士50）
mm/min，特殊试样可降至（100士10)mm/min.（(200±20)mm/min
拉力试验机速度：
裤型为（100土10）mm/min，直角形为（500±50）mm/min
对于同一组试验或系列的比对试验在相同的温度下进行即可
使用D65/10光源，反射法
试验条件和附加说明
推荐试验温度如下：
常温：（23±2）℃、（27±
2）℃；
高温：（40±1）℃、（55±1）℃、（70±1）℃、（85±1）℃、（100±1）℃、（125±2）℃；低温：0℃、-10℃、-25℃。
试验时间为24h、72h、168h或
168h的整数倍
成型后在标准实验室温度下调节至少16h
成型后在标准实验室温度下调节至少16h；拉力试验机速度为
（500士50）mm/min或由相关方协商确定
简支梁冲击
生物抗性
耐水解性
热性能
玻璃化转变
燃烧性
电性能
体积电阻率
表面电阻率
相关介电常数
介电损耗因数
电气强度（电
气强度或击穿
电压）
相比电痕化
其他性能
透光率
mm/min
无量纲
无量纲
kV/mm或
表3特殊性能和测试条件（续）
试样类型
（尺寸或其他）
GB/T1043
（所有部分）
ISO846中
方法D和
GB/T1040.2
附录C
GB/T19466.2
GB/T2408
GB/T31838.2
GB/T31838.3
1型：长（80±2）mm，宽
（10.0±0.2）mm，高
(4.0±0.2)mm
GB/T1040.2中的1A型
或1B型，厚度为4mm
GB/T528中哑铃状试样
1型，厚度为（2.0±0.2）mm
长（125±5）mm，宽
（13.0±0.5）mm，厚度推
荐0.8mm、0.91mm、
1.6mm.3.0mm3.2mm.
100mm×100mm×
试样的尺寸应适用于所
选用的电极装置，厚度应
与产品厚度相同
100mm×100mmX3mm
GB/T31838.6
100mmX100mmX
GB/T1408.1
GB/T4207
GB/T2410
M代表注塑模塑物料，K代表颗粒料。1mm
20mmX20mm×3mm;
试样表面应光滑、洁净
常规试样厚度为2mm，高
透产品或薄膜产品试样
厚度由相关方协商确定
GB/T42918.2—2023
试验条件和附加说明
适用于TPU中的硬质产品（硬
度>70D)，冲击方向为侧向冲击
拉力试验机速度为（500士50）
mm/min，特殊试样可降至（100士10)mm/min、(200±20)mm/min
仪器升温速率为10℃/min或
20℃/min
成型后需要在标准实验室温度下调节至少48h，从状态调节箱中取出后1h内进行测定
成型后需要在标准实验室温度下调节至少4d，加装电极前，至少在5个不同的点上测量材料的厚度
推荐电极为B电极
推荐使用球板电极
测定前应对试样表面进行清洗，平行测定时应使用不同样片
光源为C/2或D65/10
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