聚合物熔体流动速率的测定.doc

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1、一、实验目的1.掌握热塑性高聚物熔融指数的测定方法.2。了解聚合物熔融指数的测定条件。二、实验原理熔融指数（MeltFlowRate，MFR,MI,MVR），全称熔体流动指数,是指在一定温度和负荷下，聚合物熔体每10min通过标准口模的质量,是评价热塑性聚合物熔体流动性的一个重要指标.虽然熔融指数能很方便地表示热塑性聚合物的流动性高低，但是熔融指数测定时的剪切速率远低于成型过程中的实际剪切速率，故熔融指数不能完全代表成形时的实际流动能力，所以，熔融指数对于热塑性聚合物成形时材料的选择和工艺条件的设定具有一定的参考价值。此外,对于同一种聚合物，在相同的条

2、件下，单位时间内流出量越大，熔体流动速率就越大，流动性越好，说明其平均分子量越低，因此可作为生产上的品质控制。（一）熔融指数仪结构示意图图1熔融指数仪结构示意图1-出料孔；2—保温层;3—加热器；4—柱塞;5—重锤；6—热电偶测温管；7-料筒（二)测定方法（参照GB/T3682-2000）熔体流动速率,原称熔融指数，其定义为：在规定条件下，一定时间内挤出的热塑性物料的量，也即熔体每10min通过标准口模毛细管的质量，用MFR表示,单位为g/10min。近年来，熔体流动速率从“质量”的概念上，又引伸到“体积”的概念上,即增加了熔体体积流动速率。其定义为：

3、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G

4、B/T3682-2000中:7方法B）（1）熔体熔融状态下的密度式中：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.结果用两位有效数字表示，并记录所用试验条件。（2）熔体质量流动速率式中：θ——试验温度，℃；mnom-—标称负荷，kg;A--活塞和料筒的截面积平均值（等于0。711cm2），cm2；tref——参比时间（10min），s（600s）；L——活塞移动预见测量距离或各个测量距离的平均值，cm.ρ-—熔

5、体熔融状态下的密度，g/cm3；t—-预定测量时间或各个测量时间的平均值，s。结果用两位有效数字表示，并记录所用试验条件。（3）熔体体积流动速率式中：θ-—试验温度，℃；mnom—-标称负荷，kg；A—-活塞和料筒的截面积平均值(等于0.711cm2），cm2；tref-—参比时间（10min)，s（600s）;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。结果用两位有效数字表示，并记录所用试验条件.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

6、（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/10minGB标准ISO标准GB标准ISO标准0。1~0。53～44～5120~240240>0。5~13～44~560~120120〉1～3.54~54～530～6060>

7、3.5～106~86~810~3030〉106～86~85～105~15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、13ABS8、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

8、径试验温度标称负荷kg1*2.0951502。16022。0951900.32532.0951