熔体流动速率仪是一种用于测定高分子材料,特别是热塑性塑料熔体流动特性的重要测试仪器。熔体流动速率(MFR,MeltFlowRate)和熔体体积流动速率是评估聚合物加工性能的关键指标。MFI测试常用于塑料行业、材料科学领域以及科研实验中,帮助制造商对不同批次的聚合物进行质量控制和生产工艺优化。

1.加热筒:加热筒是核心部分,用于容纳和加热塑料样品。筒体一般由耐高温材料制成,并配有温度传感器,用于实时监控加热温度。
2.模孔:模孔的设计至关重要,通常具有特定的标准直径和长度,确保每次实验的流动条件一致。模孔尺寸的变化会直接影响测试结果。
3.加荷系统:加荷系统用于施加一定的压力,通常采用重物或者气压控制系统。不同的负荷会影响熔体的流动速率,因此常规定义负荷重量。
4.控制系统:配有自动化控制系统,用于设定温度、时间、压力等实验条件。控制系统也包括显示屏,用于实时显示实验数据和实验过程中的参数变化。
5.收集装置:熔融塑料通过模孔流出后,会被收集在一个容器中。这个容器用于测量流出塑料的质量,并用于计算熔体流动速率。
熔体流动速率仪的实验步骤:
1.准备样品:选择待测试的高分子材料样品,确保样品粒度均匀,无杂质。通常情况下,样品需预先干燥,避免水分对测试结果的影响。
2.设定仪器条件:根据测试要求,设定流动速率仪的温度、负荷和测试时间等参数。一般来说,温度应设置为样品的熔融温度,负荷通常为规定的重量。
3.进行测试:将样品放入加热筒中,启动加热系统,将样品加热至设定温度。当温度稳定后,施加规定的负荷,记录在特定时间内通过模孔的塑料质量。
4.计算结果:根据测得的塑料质量和流出时间,计算熔体流动速率。MFI的单位通常为克/10分钟,表示在10分钟内流出的塑料质量。
5.记录与分析:将实验数据记录下来,并进行分析。可以通过不同材料的MFI比较,评估其加工性能和流动特性。