塑料流动速率测定仪的使用说明书

ZBR-0311

熔体流动速率仪

使

用

说

明

书

江都市振邦试验机械厂

ZBR-0311熔体流动速率仪

使用说明书

1 概述

    1.1 主要用途及适用范围

本仪器适用于GB3682-83热塑性塑料熔体流动速率试验方法。

本仪器是用来测定各种高聚物在粘流状态时熔体流动速率，它既适用于熔融温度较高的聚碳酸酯、聚芳砜、氟塑料、尼龙等工程塑料，也适用聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、ABS树脂、聚甲醛树脂等熔融温度较低的塑料测试，广泛地应用于塑料生产、塑料制品、石油化工等行业以及有关院校、科研单位和商检部门。

该机恒温中具有如下特点：

①升温速度快、超调量极小；

②恒温精度高；

③在填料之后能迅速恢复恒温状态；

④本机具有自动/手动两种功能。

    1.2 工作原理

熔体流动速率系指热塑性塑料在一定温度和负荷下，熔体每10min通过标准口模的重量或体积，用MFR来表示，其数值可以表示热塑性塑料在熔融状态时的粘流特性。

    1.3 工作条件

①室温10℃-40℃的范围内；

②环境湿度在30%-80%以内；

③周围无震动，无腐蚀性介质的环境中；

④在稳固的基础上正确地安装并调至水平；

⑤工作时无强磁场干扰，周围空气无强对流；

⑥电源电压220V，频率50Hz，电源电压的波动范围不应超过额定电压的±10%。

2 结构

    本仪器由主机、温度控制系统、温度测量系统、自动切料系统四大部分组成。

    2.1 主机是该仪器的中心也称挤出系统，由炉体、料筒、活塞、口模、砝码等部件组成。

     2.1.1 炉体

炉体由电加热器、测温元件等组成。

    2.1.2 料筒

料筒置于炉体内腔，材料为合金钢，内壁硬度较高，并具有耐腐蚀性。内径为Ф9.55±0.025mm，长度为160mm。

    2.1.3 活塞

活塞材质为耐腐蚀不锈钢，硬度低于料筒内壁硬度。活塞全长193mm，有效长度175mm，活塞杆直径为9mm，轴线弯曲不大于0.02/100。活塞头长度为6.35±0.10mm，其直径比料筒内径均匀地小0.075±0.015mm，表面光洁度不低于0.2um。活塞头下部边缘倒角的半径为0.4mm。

在活塞杆上部刻有相距30mm的两道环型标记，表示试样切割的起止线。

    2.1.4 口模

用碳化钨制成，口模外径与料筒内径成间隙配合，口模内径有2.095±0.005mm和1.180±0.010mm两种，内壁光洁度不低于0.2um，高度皆为8.000±0.025mm。

    2.1.5 负荷：负荷是砝码、托盘和活塞重量之和，精度为±0.5%。

    本仪器负荷由组合砝码构成，包括活塞、砝码托盘、砝码盖、600g砝码1个、875g砝码1个、960g砝1个、1000g砝码1个、1200g砝码1个、1600g砝码1个、2000g砝码8个。

按试验所需负荷，组合砝码见表1

    表1

    2.1.6 拉板

拉板与炉体外手柄相连，当拉板向外拉出时，可将口模从炉体内卸出，将拉板向里推到底后，可将口模挡住，刮刀在旋转切料时，不受拉板阻碍，而且试样条可通过口模流出。

    2.1.7 温度控制系统：

仪器具有升温、恒温控制装置，控温范围为室温+300℃，精度为±0.5℃以内，温度

波动度±0.5℃。

    2.1.8 温度测量系统：可时时测量并显示温度数值，分辨率为0.1℃，显示误差±0.5℃。

    2.1.9 自动切料系统：按照设置好的时间间隔和次数自动切料，计时单位为秒。

3 所属器件

    刮刀、装料漏斗、清洗棒、加料顶杆、口模清理棒及水平仪。

4 仪器安装

    4.1 仪器开箱检验

仪器在搬运过程中要避免剧烈的振动和机械损伤。

若由于包装箱体破损使仪器受到损坏，请及时与相关运输部门并通知我厂，请操作者不要自行处理。

    4.2 安装

该仪器应安放在牢固平稳的水泥台上，工作台高度为900mm为宜。

5 试验条件

见表2

有关塑料试验条件按表1序号选用：

    聚乙烯     2，3，4，6

    聚甲醛     3

    聚笨乙烯   5，7，11，13

    ABS        7，9

    聚丙烯    12，14

    聚碳酸酯  16

    聚酰胺    10，15

    丙烯酸酯   8，11，13

    纤维素酯   2，3

注：共聚、共混合改性等类型的塑料可参照上述分类试验条件选用。

6 试验步骤

    6.1 将水平仪插入料筒内，调整机身底部的地脚螺钉，直到水平仪上的水准泡移到水平仪的中心，表明仪器调至水平，把水平仪取出保存好。

在调整水平时，炉体不许通电加热，以免烧坏水平仪。

    6.2 试样准备

试样形状：颗粒、粉料、小块、薄片等形状。

根据试样的预计流动速率按表3称取试样，按产品标准进行干燥处理，待仪器显示到规定的温度后加入料筒内。

表3

试样加入量与切样时间间隔

注：①易氧化降解的试样，在装料前，须用氮气吹扫料筒。

    ②流动速率在25g/10min以上者，可采用内径小的标准口模。

    6.3 将炉体外手柄沿水平方向向里推到底，然后将口模用清洗棒轻轻放入料筒内。注意不要用力过猛以免将料筒内划伤。

6.4 将活塞套上导向套插入料筒。

6.5 自动状态下温度和时间的设定

（1）打开“电源”同时按下“自动/手动”开关，温控仪和时间计数器进入待设定

状态，料筒开始加热。再举例说明，例如我们要在190℃恒温切料时间为40s。

（2）温度设定：直接在温控仪上按“△”或“▽”键使“SV”窗口值显示为“190.0

℃”（“PV”窗口显示工作温度）

（3）时间设定：按“ ”键使窗口光标移位，在要设定值的位置按“Δ”键使该值

变为要设定的值，本例中，zui后一位设定为“0”，倒数第二位设定为“4”。

（4）则整个设定过程结束，当系统达到恒温时，温控仪“PV”窗口显示“190.0℃

并保持不变，达到规定温度后，恒温至少15min。

注：温控仪使用详见“XMT612使用说明书”，时间计数器的使用详见“ZN483-7使用说明书”。

待活塞杆下降至下环形标记和料筒口相平时，按下前面板上的“启动”键进行预

切料。此时时间计数器开始工作，每隔40s自动切割一个样条。保留连续切取无气泡样条三个。当活塞下降到环形标记和料筒口相平时，按“停止”键。样条尺度在10mm-20mm之间。但以切样时间间隔为准。

6.8 手动操作：手动操作的温度控制设定和时间间隔设定等同自动操作，只是在切割样条时，每隔规定时间要按“启动”键一次，否则将不进行切料操作。

例：40s进行一次切割

待活塞下降至下环形标记和料筒口相平时，按下前面板上的“启动”键，进行预切料，切除已流出的样条，同时时间计数器开始工作，当下窗口显示为“40s”时，按“启动”键切料，时间计数器清零并开始重新计数，再次达到“40s”时按“启动”键，如此循环操作。

6.9 样条冷却后，置于天平上，分别称重。

6.10 若所切样条的重量zui大值和zui小值之差超过其平均值的10%，则试验重做。

6.11 做完试验后，将手柄向外拉出，可将口模从炉体底部卸出，关闭“电源”开关，用纱布擦净口模表面，活塞和料筒，模孔用口模清理棒将余料顶出后用纱布擦净。以上操作都要趁热进行，对一些难清洗的试样可适当加些润滑物（如硅油、石蜡或其他化学试剂）辅助清洗。

注：清洗和试验操作中应带隔热手套，以免烫伤。

7 结果计算

7.1 熔体流动速率应按下式计算：

MFR=（600xW）/t

式中：MFR——熔体流动速率，g/10min

      W——切取样条重量的算术平均值，g

      t——切样时间间隔，s

7.2 试验结果取二位有效数字。

8 试验报告

试验报告应包括下列各项：

a注明标准号GB3682；

b试样的名称、物理形状、牌号、批号和生产厂家；

c试样干燥处理条件；

d标准口模内径、温度和负荷；

e试验结果；

f试验过程中的异常情况；

g试验人员、试验日期。