Tensile Test Evaluation of Polypropylene Sheets Following as Strain Rate and Temperature Variation

A tensile test evaluation of a polypropylene plate was carried out using an Instron tester with a capacity of 500 kgf. To evaluate the strain rate sensitivity of the polypropylene plate with a thickness of 0.8 mm, a tensile test was performed at room temperature through strain rate variations from $5{\times}10^{-4}/sec$ to $5{\times}10^{-2}/sec$. From these, the changes in strength due to the strain rate change and temperature change were compared. As a result of the experiment, the strength increased with increasing initial strain rate. Polypropylene was found to be a material with a positive strain rate sensitivity. In addition, the high temperature tensile properties of the polypropylene plate were evaluated using high temperature tensile tests at 80, 120, and $160^{\circ}C$. The strength decreased with increasing temperature. In particular at $160^{\circ}C$, the tensile strength decreased to zero. The increase in yield strength and the tensile strength at room temperature, $80^{\circ}C$ and $120^{\circ}C$ were similar. At $160^{\circ}C$, however, there was almost no increase in strength because the stress approached zero. In the high temperature tensile test, the tensile strength increased more than the increase in yield strength with increasing strain rate.

폴리프로필렌의 변형속도 및 온도변화에 따른 판재 인장시험 평가

500kgf 용량의 Instron 시험기를 이용하여 폴리프로필렌 판재의 인장시험 평가를 행하였다. 두께가 0.8 mm인 폴리프로필렌 판재의 변형속도민감도를 평가하기 위하여 변형속도는 $5{\times}10^{-4}/sec{\sim}5{\times}10^{-2}/sec$으로 100배 변화를 주어 상온 및 고온인장시험 하였다. 이를 통하여 변형속도 및 온도 변화에 따른 강도변화를 비교하였다. 실험결과 초기 변형속도가 증가할수록 강도가 증가하였으며 이는 폴리프로필렌은 변형속도민감도가 강한 양의 값을 지닌 재료임을 알 수 있었다. 또한 폴리프로필렌 판재의 고온 인장특성을 평가하기 위하여 온도는 80, 120, $160^{\circ}C$로 변화시켜 시험하였다. 고온인장시험 결과 온도가 증가할수록 강도는 감소하였으며 특히 $160^{\circ}C$에서는 강도가 인장강도가 0으로 강하하였다. 변형속도 증가에 따른 온도 증가의 영향을 살펴보면 상온, $80^{\circ}C$ 및 $120^{\circ}C$까지는 항복강도 및 인장강도의 증가 폭이 비슷한 수준을 나타내었으나 $160^{\circ}C$에서는 응력이 0에 가까워짐에 따라 강도 증가가 거의 없는 것으로 나타났다. 고온 인장시험에서 변형속도 증가에 따라 항복강도 값이 증가하는 양 보다는 인장강도 값이 증가하는 폭이 컸다.