中華人民共和國國家標準：塑料非泡沫塑料密度的測定

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3 原理

3.1 通過放入試樣測量氣體比重瓶內(nèi)氣體體積變化的方法，測定已知表觀質(zhì)量試樣的體積。體積變化可通過滑動活塞的方法直接獲得，或通過測量氣體比重瓶內(nèi)壓力的變化并使用理想氣體壓力—體積關(guān)系式計算體積的方法間接獲得。通過這種方法獲得的體積，是物體不含孔隙的實際體積。用式（1）計算密度。

3.2氣體分子越小，可滲入的孔隙也就越小。

3.3最好使用在試驗材料上具有低吸附力的氣體。

3.4測量壓力的氣體比重瓶方法的準確度，特別適用于理想氣體定律（玻依耳—馬略特定律）。

注：為了準確測量，推薦使用氦氣，因為它最接近理想氣體。氦氣能滲透的孔隙直徑為1μm，并在材料表面具有低的吸附趨勢。

4儀器和材料

4.1分析天平，精度為0.1 mg。

4.2氣體比重瓶，具有適當?shù)娜莘e，精度為標稱容積的0.01%。

注：如果盡可能地使試樣充滿空間將會提高準確度。以雙室壓力型氣體比重瓶為例，其校準和操作程序均見附錄A。

4.3測量氣體，推薦使用壓力為300 kPa、純度不小于99.99%的氦氣，也可為其他無腐蝕和無吸附的氣體，例如干燥的空氣。

4.4恒溫控制浴或小密封室，能夠保持所需要的試驗溫度t，推薦是（23±1）℃。另外，也可利用帶有內(nèi)插式溫度控制裝置的氣體比重瓶。

5試樣

5.1若進行狀態(tài)調(diào)節(jié)，在體積測量之前，應(yīng)先將試樣干燥至恒重。慎重選擇適當?shù)母稍飾l件以防止試驗材料密度的改變。

5.2試驗材料可為粉末狀，顆粒狀，片狀和薄片。其他材料也可切割成適宜于所使用的氣體比重瓶容積尺寸的任意形狀。避免在切割時由于壓縮應(yīng)力引起密度改變。

含有閉孔的材料要以適宜方法準備試樣，例如用磨碎的方法。

5.3對于狀態(tài)調(diào)節(jié)可能使試樣密度的變化值大于測定所要求的精度，試驗前應(yīng)按相關(guān)材料標準進行狀態(tài)調(diào)節(jié)。有時，可能會要求在規(guī)定濕度或達到恒定結(jié)晶度的條件下進行狀態(tài)調(diào)節(jié)。

5.4如果測量密度隨時間或環(huán)境條件變化，試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)條件應(yīng)按各方協(xié)商一致的進行校準。

6校準

調(diào)整氣體比重瓶的溫度到所需值，推薦為（23±1）℃。調(diào)節(jié)氣體比重瓶內(nèi)容積達到所需值或測量空氣體比重瓶容積。測量已知密度的校準試樣質(zhì)量，精度為0.1 mg，或使用已知體積的校準試樣。將校準試樣放入測量室內(nèi)，用測量氣體吹掃3 min以排除空氣和試樣表面吸附的濕氣。如果有必要，允許追加時間使溫度平衡。當達到預(yù)設(shè)溫度時，按照所使用氣體比重瓶類型的具體操作方法放入試樣，測量容積變化或產(chǎn)生的壓力變化。由式（3）或式（4）測量校準因子kc。2100433B

《中華人民共和國國家標準:塑料 非泡沫塑料密度的測定(第3部分)·氣體比重瓶法(GB/T 1033.3-2010)(ISO 1183-3:1999)》由中國標準出版社出版。

《中華人民共和國國家標準:泡沫塑料與橡膠 線性尺寸的測定(GB/T 6342-1996)》由中國標準出版社出版。2100433B