聚合参考资料物熔体流动速率的测定Word格式文档下载.docx
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熔体每10min通过标准口模毛细管的体积,用MVR表示,单位为cm3/10min。
对于原先的熔体流动速率,则明确地称其为熔体质量流动速率,仍记为MFR。
熔体质量流动速率与熔体体积流动速率已在ISO1133:
1997标准中明确提出,我国的标准GB/T3682-2000也作了相应修订。
1.质量法(参照GB/T3682-2000中:
6方法A)
式中:
θ——试验温度,℃;
mnom——标称负荷,kg;
m——切段的平均质量,g;
tref——参比时间(10min),s(600s);
t——切段的时间间隔,s。
结果用两位有效数字表示,并记录所用试验条件。
2.体积法(参照GB/T3682-2000中:
7方法B)
(1)熔体熔融状态下的密度
ρ——熔体熔融状态下的密度,g/cm3;
m——称量测得的活塞移动Lcm时挤出的试样质量,g;
A——活塞和料筒的截面积平均值(等于0.711cm2),cm2;
l——活塞移动的测量距离,cm。
(2)熔体质量流动速率
L——活塞移动预见测量距离或各个测量距离的平均值,cm。
t——预定测量时间或各个测量时间的平均值,s。
(3)熔体体积流动速率
三、实验仪器和材料
试样:
聚丙烯粒料
电子天平(万分之一)
ZRZ1452熔体流动速率试验机
四、实验步骤
(一)质量法测定聚丙烯的MFR。
1、调整水平
将仪器安置在稳固的工作台上,移去料杆,调节仪器底部螺栓至水平。
2、试验参数的选择(参照GB/T3682-2000和ISO1133:
1997)
质量法的试验参数选择包括:
标准口模内径、试验温度、标称负荷、料筒中试样的加入质量、挤出物切段时间间隔。
(1)料筒中试样的加入质量和挤出物切段时间间隔
表1
熔体流动速率
试样加入量(g)
切割时间隔(s)
g/10min
GB标准
ISO标准
0.1~0.5
3~4
4~5
120~240
240
>
0.5~1
60~120
120
1~3.5
30~60
60
3.5~10
6~8
10~30
30
10
5~10
5~15
根据试样,预计熔体流动速率,按表1称取试样,确定挤出物切段时间间隔。
(2)标准口模内径、试验温度和标称负荷的确定
表2、表3列出的是常用热塑性塑料已证明是适用的试验条件,共聚、共混和改性等类型的塑料,也可参照下列分类试验条件选用。
表2
常用热塑性塑料试验条件
聚乙烯1、3、4、5、7
聚碳酸酯20
聚甲醛4
聚酰胺10、16
聚苯乙烯6、8、11、13
丙烯酸脂9、11、13
ABS8、9
纤维素酯3、4
聚丙烯12、14
注:
试验条件中的数字,为表3中的序号。
表3测定熔体流动速率的测试条件
序号
标准口模内径
试验温度
标称负荷kg
1*
2.095
150
2.160
2
190
0.325
3
4
5.000
5
10.000
6
21.600
7
200
8
9
230
1.200
11
12
3.800
13
14
265
12.500
15
275
16
280
17
18
220
19
20**
300
*仅参照ISO标准;
**仅参照国标
3、试验机操作步骤
(1)称量好所需质量的试样,并准备好所需标称负荷所对应的砝码(参看附录1),备用。
(2)打开ZRZ1452熔体流动速率试验机电源。
(3)在温控器控制面板上设定试验温度。
控温表上方的PV窗口显示的数值是料筒内的实际温度,下方的SV窗口显示的数值是预设温度值;
当实际温度低于预设温度时,仪器会给料筒持续加温,直到实际温度达到预设温度为止。
(4)在试验控制器面板上设定或输入相关试验参数,包括:
试验方法(质量法或体积法)和挤出物切段时间间隔。
试验控制器设定方法参看附录2。
(5)料筒内的实际温度达到设定温度时,恒温5~10min。
(6)用装料斗和装料杆逐次装入并压实称量好的试样。
(7)将活塞杆放入料筒中,并装好T形砝码,按下控制面板上的“start”键,恒温五分钟。
(8)当仪器第二次报警铃声响起后,迅速将所需标称负荷所对应的砝码放在T形砝码上(需在10s内完成)。
(9)到达设定时间时自动切料,用干净的表面皿接住切割下的样条。
(10)用天平称出挤出样条重量,并记录,计算熔体质量流动速率(MFR)。
(二)体积法测定聚丙烯的MFR和MVR。
将仪器安置在稳固的工作台上,移去料杆,调节仪器底部螺栓(即底脚螺钉)至水平。
体积法的试验参数选择包括:
标准口模内径、试验温度、标称负荷、料筒中试样的加入质量、活塞移动预见测量距离(行程)。
(1)标准口模内径、试验温度、标称负荷、料筒中试样的加入质量的确定
参照“质量法”相关内容。
(2)活塞移动预见测量距离(行程)的确定
表3
MFR(g/10min)
行程(mm)
0.1~2
3.175(1/8″)
2~20
6.35(1/4″)
20~100
12.7(1/2″)
100~400
25.4(1″)
根据试样,预计熔体流动速率,按表3选择活塞移动预见测量距离。
(4)在试验控制器面板上设定或输入相关试验参数,包括试验方法(质量法或体积法)、活塞移动预见测量距离(行程)、标称负荷、试验温度、试样密度(虚拟值:
1.0g/cm3)。
试样密度输入的为虚拟值,真实密度应在实验后根据试验数据计算得出。
试验参数设定是输入的虚拟值,并不影响试验结果的准确性。
(7)将测试杠杆翘起,活塞杆放入料筒中,并装好T形砝码(注意:
活塞杆第一刻线要高于定位套上边缘)。
按下控制面板上的“start”键,恒温五分钟。
(9)当活塞杆达到预定位置时,仪器开始重新计时,并切料一次。
(10)当达到预定行程时,计时停止,再一次切料,用干净的表面皿接住切割下的样条。
(11)按一下“print”键,打印机自动将一系列参数及测试结果打印出来,记录其中的测量时间。
(12)用天平称出挤出样条重量,并记录,计算熔体熔融状态下的密度(ρ)、熔体质量流动速率(MFR)和熔体体积流动速率(MVR)。
(三)试验后的清理工作(注:
十分重要)
(1)待料筒内的料全部挤出后,取下砝码和活塞杆,并把活塞杆清洗干净。
(2)把口模挡板手柄向内推入,用顶杆顶出出料口模,用料口塞子清除出料口,再用纱布条在小孔内反复擦拭,直到干净为止。
同时把顶杆清洗干净。
(3)用洁净的白纱布,绕在清料杆上,趁热擦拭料筒,擦干净为止。
(4)关闭仪器电源,拔下电源插头。
五、实验结果及数据处理
(一)质量法测定聚丙烯的MFR。
试样名称
试验温度
标称负荷
口模内径
样条序号
切段时间(s)
样条重量(g)
平均重量(g)
1
(二)体积法测定聚丙烯的MFR和MVR。
平均行程(mm)
测量时间(s)
平均时间(s)
熔体熔融状态下的密度(ρ):
g/cm3
熔体质量流动速率(MFR):
g/10min
熔体体积流动速率(MVR):
cm3/10min
六、注意事项
1、实验前要认真预习,集中精神听指导讲解;
2、操作试验机时,认真细致,注
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