熔体流动速率测定仪使用说明书

    熔体流动速率测定仪(亦称熔融指数仪)是测定热塑性材料在一定条件下的熔体流动速率的仪器。热塑性塑料的熔体流动速率(熔融指数)是指热塑性塑料在一定温度和负荷(试验力)下，熔体每10分钟通过标准口模毛细管的质量，用MI(MFR)值表示，它可区别热塑性塑料在熔融状态下的粘流特性。对热塑性塑料及化纤的原料、制品等产品的质量保证，有着重要的意义。本机控制温度精度高，关键零件氮化处理，强度、硬度高，变形小，这对测定流动速率提供了良好的条件。

    各国都对测试温度的精度作了相应规定，其中ASTM定为±0.2℃，ISO定为±0.5℃，JIS定为±0.2℃，我国规定为±0.5℃。

    本仪器符合我国国家标准GB3682、JB/T 5456、JJG878和其它相应标准制定的技术指标。

一. 主要技术参数

 1.温度控制

    预 选 点（℃）        150、190、200、230、300℃

    精    度              ±0.2℃

    分    布              ≤0.7℃

4h 飘 移              ≤0.5℃

 2.温度测量

显示方式              偏差显示

显示范围              ±19.99℃

准 确 度              ±0.2℃(偏差为0时)

 3.加料后料筒温度恢复时间 ≤ 6min

 4.计时钟

范    围              0-999.9s

分 辨 率              0.1s

 5.口模内径              Φ2.095±0.005mm

                         Φ1.180±0.010mm(按需要另配)

 6.料筒内径              Φ9.550±0.025mm

 7.负荷精度              ≤±0.5%

 8.国家标准样品(PE)试验           

    重复精度             ≤3%

    准 确 度             ≤7%

 9.电    源              220V，AC，3A

10.外形尺寸              1×b×h=350×400×555mm³

11.重    量              30Kg

二. 主要构造

    本仪器主要是由加热装置、微电子控温系统、计时器及负荷四大部分组成。

1.加热装置(附图1)

(1)  料筒

    采用氮化钢，并经氮化处理制作，HV≥700。

1. 料杆（活塞杆）

采用氮化钢，并经氮化处理制作，HV≥600，头部比料筒内径均匀地小0.075±0.015mm，顶部装有一隔热套，使料杆与负荷隔热，在料杆上有二道相距30mm的刻线作为参考标记，它们的位置是：当料杆头下边缘与口模顶部相距20mm时，上标记线正好与料筒口持平 。

(3)  口模

    Φ2.095±0.005mm与Φ1.180±0.010mm（另配）两种，HV≥700。

2. 微电子控温系统

本系统采用铂电阻作为温度传感器，与精密电阻构成测温电桥，由精密斩波稳零放大器放大偏差信号。设定温度分为五档。采用PID方式调节加热器加热功率。

3． 计时器

本机计时器作秒表使用：按复位键，数字显示消失，仅小数点亮；按启动键，计时器计时，再按一下，暂停；如此反复。

4． 负荷

负荷是砝码和料杆组件的联合质量之和，本仪器砝码的质量和试验负荷的配用见下表一：  

              * 料杆组件的质量中,不包括导向套的质量。

             ** 本机型砝码简配,需全配置,另向供应商提出。

三. 工作条件

1.  环境温度               10-30℃

2.  相对湿度               ≤80%

3.  水平放置,基础稳固

4.  避免明显的空气流动

四. 前期准备

1.  将仪器安置在稳固的工作台上，水平仪放在料筒平台上，调节仪器底部螺栓(即底脚)至水平仪在二个互相垂直的方向上均为水平。

2.  将口模与料杆装入料筒。

3.  接通电源，开启电源开关，电源指示灯亮，在一般情况下，待45分钟后，可进行正常工作或温度微调。

4.  温度设置、预热与修正

⑴  温度设置：将预选开关拨至所需温度点，参考未页附表，将微调置于相应参考位置上（随电源电压及环境温度影响，微调位置稍有一些变化）。

⑵  插入料杆及砝码托盘（即T形砝码），预热半小时左右，偏差温度指示应在0℃上下均衡变化（±0.20℃内）。若偏差温度指示不在上述范围，可调节微调钮，顺时针为升高，逆时针为降低。

 当偏差值在±20℃以外时，偏差显示“１.”或“－1.”。微调每转动一格（度盘上一个

数字间隔），约可调整0.1℃,转一圈为十格,共可旋转十圈,相应度盘上方的小孔内,出现从“0”到“9”的十个数。各温度点对应微调位置参数见末页附表。

⑶  温度修正

    当用水银标准温度计测得的温度值与仪器显示温度值之间有超过±0.20℃的误差时,需加以修正:在仪器后盖下方有一排孔,用一小型钟表螺丝刀塞进标有对应温度点的孔内,轻轻旋动,仪器显示的数值即在发生变化,使其与标准温度值相符。此过程需反复数次方能调准。

    标准水银温度计的水银泡底部应在口模上方10mm，用该仪器配备的一段F4白色10mm高的圆柱体放入即可(250℃以上改用石棉橡胶材料XB450)。

 如用其它水银温度计标定，必须考虑其露径校正。

5.  试样准备

    试样形状可以是粒状、片状、薄膜、碎片等，也可以是粉状，在测试前根据塑料种类要求去湿烘干处理。当测试数据出现严重的无规则的离散现象时，应考虑是否是试样性质的不稳定而需掺入稳定剂(特别是粉料)。

(1) 称料

根据试样预计熔融指数，按下表二称取试样(仅供参考)：

        注: 当材料的密度大于1.0g/cm时，可能需增加样品的用量。

若按JIS标准或ASTM标准取样，则见下表三：

    JIS标准：                           ASTM方法：

(2) 试验条件

新国家标准GB/T 3682－2000，对试验条件作了如下新的简述，请读者注意，现摘录如下（注意：试验条件中使用的口模仅指Ф2.095mm）:

附  录  A

（标准的附录）

测定熔体流动速率的试验条件

所有试验条件应由相应材料命名或规格标准规定，表A1列出了已证明是适用的试验条件。

表A1

附  录  B

（提示的附录）

热塑性材料的试验条件

表B1列出的是已规定在有关标准中的试验条件，如有必要，对某些特殊材料可以使用未被列出的其他试验条件。                   表B1

6. 加料

温度稳定后即可加料。加料前取出料杆，置于耐高温物体上，避免料杆头部碰撞。把加料用漏斗插入料筒内（尽量不与料筒壁相碰，以免发烫），边倒料，边振动漏斗，使料快速漏下。加料毕，用压料杆将料压实，再插入料杆（活塞杆），套上T型砝码。

插入料杆时，料杆上的定位套要放好，外缘嵌入料筒。上述操作应在一分钟内一次性完成。

    注意：

    a. 切勿用料杆压紧物料，以免损坏料杆与料筒；

b. 由于料斗与料筒壁接触后，高温传向料斗，使料斗下端温度升高以至粘住样料，因此，使用时应尽量避免料斗与料筒壁接触。

五. 操作

1.  参考表三所规定的切样间隔时间用切割刀逐个切取样料，每个样条的长度一般在20－30mm，把肉眼可见气泡的样条丢弃，将保留的样条（至少三个）逐个称重，到0.0001g,求出它们的平均质量.

如果相同时间间隔的单个样品的称重zui大值和zui小值之差超过平均值的10%,则应重新试验,切取样条。

2.  切割取样应在料筒的上下标记线之间.如果发现在规定预热时间时切取样条,而料筒的上下标记线不在此位置,就应调整下一次试验的加料量,或者在加料后待试样熔化,再加外力使料杆快速达到预定位置,撤去外力(以手压作外力时,注意料杆切忌歪斜,以免导致料杆埙坏。)此操作不要超过试料加入后预热的4min。

3.  计算结果

    熔体流动速率(熔融指数)MFR(MI)以每10min流出口模毛细管的熔体的克数表示，公式为：

    其中:MFR --- 熔体流动速率      (g/10min)

          m  --- 样条的平均质量    (g)

          t  --- 切割时间间隔      (s)

六. 清洗及安全事项

1.  清洗

    每次试验完毕，在砝码上加压，使快速挤出余料后，抽出料杆，用清洁纱布趁热擦洗干净，然后用口模顶杆将口模自下而上顶出料筒，用口模清洗杆及纱布清洗口模内外，再在料筒上部加料口铺上干净纱布(50×50mm，二层左右)，将清洗杆压住纱布插入料筒，抽拉旋转清洗料筒内壁，反复多次。

对于不易清洗干净的物料可趁热在需要清洗的地方(料筒内壁、口模内外、料杆)涂一些润滑物，如硅油、十氢萘、石腊等，必要时，使用矿烛也可，这样，再清洗就很容易了。

2· 安全事项

1. 经常检查电气接地是否完好；
2. 在操作和清洗时，应带好手套，防止烫伤。