熔体流动指数(MFI)或MFR和MVR方法的描述和使用
熔体质量流动速率(MFR)熔体流动指数或MFI)测量热塑性塑料在特定温度和负载下通过模具中的标准化孔的挤压速率。MFR以单位时间的质量为单位,如克/10分钟,MVR以单位时间的体积为单位,如厘米3./ 10分钟。这两个值的比值,MFR除以MVR,提供了材料熔体密度的测量,单位为g/cm3..
由于塑料材料的熔体密度与其固体密度不相同,因此了解这两个值对于塑料加工商来说非常重要,例如,要确保他们使用的成型机有足够的能力加工所需的部件。
注射成型是塑料加工中应用最广泛的方法。用于注射成型的聚合物通常具有在特定温度下的高流动性的特点,在某些情况下,可以在指定的注射压力下精确地填充模具,以获得非常复杂的注射成型产品。因此,使用合适的聚合物等级和适当的熔体密度以及正确的加工参数(如温度和压力)是非常重要的。另一种塑料加工方法是塑料挤压,其中聚合物等级在熔融状态下通常具有较高的分子量和较高的粘度。这使得在成型型材(棒材、管材)、薄膜和鱼线等产品时,可以更好地控制挤出,挤出成单个连续的灯丝。
熔体流动速率测试程序
每个测试程序都使用一个具有指定孔长和直径的模具,以及确定的筒体温度和活塞负荷,这些都是由ASTM D1238或ISO 1133标准。
- 为了进行测试,将具有指定尺寸孔的模具放置在加热的桶中。
- 加入聚合物颗粒,用活塞将其装入桶中。
- 规定的加热时间可以融化或软化聚合物。
- 一个重量放在活塞上,熔融的聚合物被强制通过模具。
- 挤压塑性计计算每单位时间的挤压质量(MFR)或活塞每单位时间运动的距离(MVR)。
在测试结束时,对模具和筒体进行清洗。
热塑性塑料熔体流动指数的测定,符合ISO 1133和ASTM D1238
根据标准区分测试方法:
方法A:熔体质量流动速率(MFR)
- 用这种方法,挤出物以恒定的间隔切割,其质量由分析天平确定。测试结果为单位时间内挤出质量。通常用g/10分钟表示。
- 切割次数和加权质量的准确性决定了MFR计算结果的质量。手动切割仅建议低MFR值,前提是切割时间长。如果要从一个桶填充中确定多个部分,或者如果MFR值大于10g/10分钟,我们建议使用自动挤出切割机。
熔体体积流速(MVR)
- 对于这种方法,熔体流动指数测试仪必须配备位移传感器。MVR结果是单位时间内挤出的材料体积。它的单位是cm3./10分钟,由活塞在单位时间内运动的距离计算。
- 这种方法的一个显著优点是消除了机械切割。该方法在同步位移/时间测量值时,可以在较短的测量时间和活塞位移内获得较高的精度。根据所涉及的材料、精度要求和MVR结果,一个桶灌装最多可进行40次单独测量。
方法C到ASTM D1238:半模测量
- 最常用的模具高度为8.00 mm,孔径为2.095 mm。对于MFR值大于75 g/10 min的测量,标准建议使用尺寸为4.00/1.050 mm的半高/半内径模具。这在ASTM D1238中被指定为方法C。
ASTM D1238方法D:多重重量试验
- 对于许多聚烯烃,通常在不同负载水平下确定MVR值并确定流速比(FRR)。
- 当使用简单的挤压塑料计时,这需要从几个填料中测量。配备了自动负载变化单元的挤压塑料计可以测量单个填充的多个负载水平。