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工作原理:
熔体流动速率测定仪是在规定温度条件下,用高温加热炉使被测物达到熔融状态。这种熔融状态的被测物,在规定的砝码负荷重力下通过一定直径的小孔进行挤出试验。在工业企业的塑料生产及科研单位的研究中,经常用“熔体(质量)流动速率”来表示高分子材料在熔融状态下的流动性、粘度等物理性能。熔体流动速率就是指挤出物各段试样的平均质量折算为10分钟的挤出量。熔体(质量)流动速率用MFR表示,单位为:克/10分钟(即g/10min)
公式表示:MFR(θ、mnom)=tref×m/t=600×m/t(g/10min)
式中:θ——试验温度
mnom——标称负荷Kg
m——切断的平均质量g
tref——参比时间(10min):600
t——切断的时间间隔单位:秒。
例:一组塑料试样,每30秒钟切取一段,各段质量的结果是:0.081克、0.086克、0.081克、0.089克、0.082克。
切断的平均质量m=(0.081+0.086+0.081+0.089+0.082)÷5=0.0838≈0.084(克)
代入公式:MFR=600×0.084/30=1.680(克/10分钟)
试验步骤:
确定试验条件,进行具体试验
a. 设置温度,待稳定;
b. 需要清洁料筒活塞杆,清洁后,将活塞杆插入,还需等待温度稳定;
c. 将活塞杆拔出;
d. 加料,压实(应在1min内完成),重新插入活塞杆;
e. 待4~6分钟(有规定的按规定,一般4分钟后,温度已开始进入稳定状态);
f. 加砝码;
g. 如料太多,或下移至起始刻度线太慢,可用手加压或增加砝码加压,使快速达到活塞杆上的测试起始刻线;
h. 计时,切样,可切数段;
i. 称重;
j. 计算,取平均值;
k. 用纱布、专用工具(清洗杆)清洗料筒、活塞杆,如料的粘性太重,不易清洗,可在表面涂一些润滑物,如石腊等。清洗一定要趁热进行。料筒、活塞杆在每次试验后都必须进行清洗。
l. 口模清洗,用专用工具(口模清洗杆)将内孔中熔融物挤出。在做相同材料的试验时,口模不必每次清洗,但在调换试验品种、关闭加热器前或已经多次试验,则必须清洗。遇有不易清洗的情况,同样可涂一些石腊等润滑物。
计算
通过上述操作过程,我们对每一段样条,取得了二个数值:
样条的质量-m,g
该样条流出的时间-t,s
因为我们的定义是:每10min(即600s)流出口模毛细管的熔体的质量,而在上述的流出时间t,不一定是600s,甚至可能差很多,因此,要折合到600s计算,这样:
MFR=600.m/t
式中,m、t的意义同上,MFR即为熔体(质量)流动速率,单位为g/10min。
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