熔融指数仪/熔体流动速率仪
适合于各种测试要求的熔融指数仪
熔融指数仪也称为熔体流动速率仪,用于测定聚合物熔融质量的熔体质量流动速率(MFR)和熔体体积流动速率(MVR)。测量熔化材料的流动性能可以比较同一聚合物的不同等级,为质量保证和进货检验、材料选择和塑料加工商设置加工机器提供了重要参数。对这些熔融指数仪的需求因涉及的塑料加工阶段而异。
可在此处找到熔融指数测试的详细信息:
用于测定MFR和MVR的试验方法 ISO 1133-1/ISO 1133-2 ASTM D1238/ASTM D3364
设备类型 | Cflow | Mflow | Aflow |
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重量水平 | 0.325 - 21.6 kg | 0.325 - 21.6 kg | 0.325 - 50 kg |
依据ASTM D1238、ISO 1133-1和ISO 1133-2标准的 试验方法 | 方法A | 方法A、B和C | 方法A、B、C和D |
测试结果 |
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典型测量范围 |
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自动化程度 | 低程度自动化
| 中等程度自动化
| 高程度自动化
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应用 | 较少试验量
| 中等试验量
| 较大试验量
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熔体流动速率测试程序
熔融指数测试是一种用于测定热塑性材料流动性能的试验方法。试验测量在特定载荷和温度下有多少材料流过标准口模。测试结果称为熔融指数(MI)或熔体流动指数(MFI)。
熔融指数试验在标准ISO 1133-1和ASTM D1238(通用试验方法)、ISO 1133-2(适用于对时间-温度历史和/或湿度敏感的材料的方法,例如PBT、PET或PA)以及ASTM D3364(适用于PVC的试验方法)中有描述。ISO和ASTM标准以类似的方式描述了试验方法(方法A - MFR、方法B - MVR、方法C“半模”- 方法B的变体和方法D多砝码试验,FFR),但它们在MFR和MVR测量的试验要求方面(料筒温度、活塞载荷)有所不同。
每个试验过程都使用指定孔口长度和直径的口模,以及规定的料筒温度和活塞载荷(由ASTM D1238或ISO 1133标准确定)。
- 为了进行测试,将指定尺寸孔口的口模放置在加热后的料筒中。
- 添加聚合物颗粒并用活塞将其泵入到料筒中。
- 经过规定的加热期间后,聚合物熔化或软化。
- 将砝码放置在活塞上,迫使熔化后的聚合物通过口模。
- 熔融指数仪计算单位时间的挤出质量(MFR塑料)或单位时间的活塞行程距离(MVR塑料)。
试验结束后,清洁口模和料筒。
关于熔融指数仪/熔体流动速率仪的常见问题
由于符合ISO和ASTM标准的熔融指数仪(也称为熔体流动速率仪或MFI测试仪)在设计上非常相似,并且口模、活塞和料筒等计量相关部件相同,因此您可以假设测试结果的值几乎同等水平,前提是对各聚合物使用相同的MVR和MFR测量试验条件(相同的试验载荷和相同的试验温度)。
热塑性塑料的熔融指数试验方法等效但并不完全相同,因为这些方法在某些方面有所不同,尤其是在试验程序方面:
- MVR和MFR测量的试验要求:对于某些聚合物,试验温度和试验重量在ISO 1133和ASTM D1238标准中的规定有所不同。
- 聚合物的建议使用量略有不同
- 预热阶段的持续时间在ISO 1133-1标准中设置为至少5分钟,但也可以明显更长。在ASTM D1238标准中,预热阶段的持续时间标准化为7分钟,具有严格的公差±0.5分钟。
- 根据ISO标准,试验的起始点位于口模上方50 mm的活塞位置处,而ASTM D1238标准将该点设置在46±2 mm处。
- 在单独的ISO 1133-2标准中描述了对于时间或温度相关历史记录和/或湿度敏感的聚合物类型的试验(例如,PBT、PET或PA),而ASTM D1238标准规定了对所有聚合物类型试验的狭义容许时间序列。
- ISO 1133-1标准在很大程度上由操作员来确定测量程序的适用区间或测量间隔,而ASTM D1238标准则非常精确地规定了执行测量的MFR值或MVR值,及活塞行程距离或区间。
即使口模、料筒或活塞上的残留物或杂质量最少,也可能导致熔融流动指数测量出现相当大的偏差。例如,杂质会改变聚合物在料筒和口模壁上的滑动特性,减少活塞和料筒之间的间隙,或减少口模中孔的横截面积。杂质主要由之前试验的聚合物的残留物组成,这些残留物使壁部粗糙,之后可能逐渐降解,直到形成一层类似烟灰的层。当一个接一个地测量不同的聚合物时,这种情况变得特别严重,这与试验温度的变化有关。清洁剂沉积也会导致问题,这就是料筒通常用不上蜡的干净棉布清洁的原因。在残留物持续存在的情况下,可能需要用铜刷清洁工具,残留物持续存在甚至可能导致关键部件烧坏。