熔體流動速率測定儀(又稱熔融指數儀)是用于測定熱塑性塑料熔體質量流動速率(MFR)和體積流動速率(MVR)的專業設備,廣泛應用于塑料生產、石油化工、科研及質檢領域。該儀器通過加熱熔融塑料并在標準負荷下擠出,根據擠出物質量或體積計算流動速率,反映材料加工性能。其核心部件包含Φ2.095±0.005mm碳化鎢口模及多級砝碼(0.325kg至21.6kg),支持質量法與體積法雙模式測量。設備采用PID控溫技術,溫度范圍覆蓋室溫至450℃,控溫精度達±0.2℃,確保測試條件穩定。
熔體流動速率測定儀在操作前準備工作是確保測試準確性、安全性和效率的關鍵環節,需從設備檢查、樣品處理、環境控制等多方面做好準備,具體步驟如下:
一、設備狀態檢查
1.儀器外觀與基礎功能確認
物理狀態檢查:
檢查設備主機、加熱系統、砝碼、活塞桿、切刀等部件是否完好,無明顯損壞(如料筒是否有裂紋、活塞桿是否彎曲、切刀是否鋒利),連接線路(電源線、傳感器線)是否松動、破損,確保無安全隱患。
功能預啟動:
接通電源,開啟設備,檢查顯示屏、溫度控制系統、計時功能、升降機構(若有)是否正常運行,有無異常噪音或報錯(如溫度失控、傳感器故障提示),若發現問題需先排除再操作。
二、測試參數與標準匹配
根據測試樣品的類型和相關標準(如GB/T 3682、ISO 1133、ASTM D1238等),確定并設置關鍵參數,確保測試條件與樣品特性匹配:
溫度設定:不同塑料的測試溫度差異顯著(如聚丙烯常為230℃,聚乙烯為190℃,聚碳酸酯為300℃),需嚴格按標準或材料手冊設定,避免因溫度偏差導致結果失真。
負荷選擇:根據樣品流動性選擇合適砝碼組合(如聚乙烯常用2.16kg,聚丙烯常用5kg),確保測試過程中熔體流動速率在標準規定的有效范圍(通常0.1-500 g/10min,超出范圍需調整溫度或負荷)。
標準核對:明確測試方法(如MFR還是MVR)、切割時間間隔(如每10秒、30秒)、取樣數量(通常取3-5個平行樣),確保與生產要求或行業標準一致(如食品接觸用塑料需符合特定檢測標準)。
三、樣品準備與預處理
樣品干燥:
對于吸濕性塑料(如聚酰胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯),需在測試前進行干燥處理(如80-120℃真空干燥2-4小時),去除水分——水分會導致熔體降解,使流動速率異常升高,影響數據準確性。
樣品均勻化:
若樣品為顆粒料,需充分混合以保證代表性;若為塊狀或片狀料,需破碎成均勻顆粒(粒徑通常≤5mm),避免大塊樣品堵塞料筒或熔融不均勻。
雜質去除:
用篩網過濾樣品,去除金屬碎屑、灰塵等雜質,防止劃傷料筒內壁或損壞活塞桿。
四、環境與輔助工具準備
環境控制:
確保實驗室溫度穩定在23±2℃(避免環境溫度波動影響設備加熱精度),濕度≤65%,無強氣流(如風扇直吹)、振動或腐蝕性氣體干擾,設備放置水平(通過水平儀校準),避免因傾斜導致砝碼加載偏心。
輔助工具就緒:
準備好專用料勺、清潔桿、無水乙醇(用于清潔活塞桿)、軟布、計時器(備用,核對設備計時精度)、天平(精度≥0.1mg,用于稱量切割的熔體質量)、樣品容器(盛放測試后的熔體)等,確保工具清潔無雜質。
五、安全與規范確認
操作人員需熟悉設備操作規程,佩戴防護手套(防燙傷)、護目鏡(防止熔體飛濺),避免直接接觸高溫部件(如加熱料筒)。
檢查設備接地是否良好,防止漏電;確認緊急停止按鈕功能正常,以便突發情況時快速停機。