塑料溶体流动速率的测定
实验三热塑性塑料熔体流动速率的测定
实验三热塑性塑料熔体流动速率的测定一、实验目的：2. 学会使用熔流指数测量仪进行热塑性塑料的熔体流动速率的测定。
二、实验原理：热塑性塑料是由高分子聚合物组成的材料，通常需要加热成为熔体才可以进行加工。
熔体的流动速率是热塑性塑料加工中的一个重要参数，它直接影响到工件的成型质量和生产效率。
熔流指数是热塑性塑料熔体流动能力的一个常用指标，它表示熔体在一定条件下从圆柱形模具中流出的体积流量。
熔流指数越大，说明热塑性塑料的流动速率越快，粘度越小。
熔流指数实验是通过熔体在一定温度下从熔体流动性试验仪的模具中流出的水平数量计算得出的。
在实验中，使用的是恒温熔融实验仪，它可以对样品进行加热和控制温度，同时可以根据试样的性质和形状选择相应的模具。
三、实验步骤：1. 取出恒温熔融实验仪，并打开仪器盖。
2. 将要测量的热塑性塑料样品称重，记录下样品的质量，然后将样品放入样品筒中。
3. 将样品筒装入熔流指数实验装置中，并安装相应的模具。
4. 将样品筒与模具组装好后，启动仪器的温度控制系统，将温度控制在熔点上下 5 ℃的范围内。
5. 开始测量热塑性塑料的熔体流动速率，打开熔体流动性试验仪的进气阀门，将气体压力控制在试验所需的范围内。
6. 在实验期间，检查气体压力和温度是否保持稳定，以确保实验的可靠性。
7. 熔流指数实验的时间取决于热塑性塑料的性质和温度，一般在 10 分钟左右。
8. 实验结束后，关闭熔体流动性试验仪，记录下试验数据，并将样品筒和模具取出。
9. 清洗仪器并归位，将实验结果进行统计和分析。
四、实验注意事项：1. 实验中要注意安全，避免触电和烫伤等危险。
2. 热塑性塑料的熔点和流动性与化学结构有关，不同的热塑性塑料需要使用不同的测试条件。
3. 在实验前要对仪器进行检查和调试，确保仪器处于良好的工作状态。
4. 熔流指数实验的数据处理和分析需要注意数据的精确度和可靠性。
五、实验结果分析：通过熔流指数实验，可以测量出热塑性塑料的熔体流动速率，这有助于评估热塑性塑料的流动性和加工性能。
热塑性塑料熔体流动速率测定
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热塑性塑料熔体流动速率测定 （一）实验目的 掌握用熔体流动速率仪 （ 熔体指数测定仪 ） 测定热塑性塑料熔体流动速率的方法，以预测塑料加工 工艺性能，并建立起熔体流动速率与聚合物相对分子质量大小的关系。
了解仪器的结构、工作原理和使用 方法。
（二）实验原理 塑料熔体在规定的温度和负荷 （ 压力 ） 作用下， １０ｍｉｎ 通过标准口模的质量 （ｇ） 称为该塑料的熔 体流动速率 （ＭＦＲ） ，测得结果表示为： ｇ ／ １０ｍｉｎ 。
该项检测常用于衡量塑料在熔融状态下的流动性相熔体粘度的大小，以预测热加工时流动的难易、充 模速度的快慢等工艺问题。
同时，由于熔体流动速率与聚合物相对分子质量高低有密切关系，对于相同分 子结构的聚合物，熔体流动速率越大，平均相对分子质量越小，因此，熔体流动速率还可以作为制品选材 或用材的参考依据。
（三）试祥与仪器 １ ．试样 试样的形状为颗粒状、粉状、小块状、薄片状或其他形状。
吸湿性塑料的试样，实验前必须按产品标准规定的条件进行严格干燥，否则从仪器毛细管挤压出的料 条必定出现气泡等缺陷。
２ ．仪器 熔体流动速率仪可因生产厂家的不同、型号不同而控制和操作方式有所不同，但基本原理是相同的。
本实验对仪器的要求是能提供恒温恒压力的挤出速率、并且温度和负荷可调。
（１） 仪器结构 熔体流动速率仪的基本结构见图 （２） 仪器组成 ①熔体压出系统 料筒：用抗腐蚀不锈钢制造，硬度大于 ３００Ｈｖ ，长度 １６０ｍｍ ，内径 φ （９ ． ５５０ ± ０ ． ０２５）ｍｍ 轴 线弯曲度不大于 ０ ． ０２ ／ １００ ，圆筒内壁 （ 光洁度不低于▽８） 的粗糙度 Ｒａ（０ ． ３２ 一 ０ ． ６３） μ ｍ 。
压料活塞： 由抗腐蚀不锈钢制成， 硬度略低于料筒材料。
实验三热塑性塑料熔体流动速率的测定
实验三热塑性塑料熔体流动速率的测定一、实验目的1.掌握热塑性塑料熔体流动速率的测定方法。
2.进一步认识塑料熔体流动速率与其分子量、加工性能的关系。
二、原理熔体流动速率（MFR，即MeltFlow Rate）,系指热塑性塑料在一定温度和负荷下，熔体每10分钟通过熔体流动速率仪标准口模的重量。
它又称为熔融指数（MI，即Melt Index）。
MFR表示热塑性塑料在高温粘流状态下的流动性能，它是高分子材料加工成型的重要参数之一，表示热塑性塑料熔体粘度的相对值。
热塑性塑料的M FR，随其分子量和分子结构的不同而异。
对一定结构的聚合物而言，MFR大，表明聚合物的分子量小，加工时流动性能就好一些。
加工时可选择略高于温度，所施加压力可小一些。
相反，如果MFR小，表明聚合物的分子量大，加工时流动性能差一些。
必须适当提高加工温度，施加较大的压力，以改善聚合物的流动性。
但MFR大，聚合物的断裂强度、硬度等性能均有所下降。
热塑性塑料的M FR是用熔体流动速率仪测定的。
在一定的温度和负荷条件下，使被测物通过标准口模，测出固定时间间隔内挤出的物料重量。
然后换算成每10分钟的挤出量，即为该物料的M FR。
本实验是按照G B3682-83“热塑性塑料熔体流动速率试验方法”操作进行的。
测定不同结构的树脂的M FR，所选择的测试温度、负荷、试样用量以及取样时间都有所不同。
我国目前的标准见表3－2和表3－3。
三、仪器与试剂XNR-400A熔体流动速率仪一台。
聚乙烯或聚丙烯颗粒100克。
XNR-400A熔体流动速率仪的主要技术指标：标准实验力:1级0.325kg=(活塞杆+砝码托盘+隔热套+1#砝码+限位开关挡片)kg=3.187N2级1.200kg=(0.325+2#0.875砝码)kg=11.77N3级2.160kg=(0.325+0.875+3#0.960砝码轴)kg=21.18N4级3.800kg=(0.325+0.875+0.960+4#1.640砝码)kg=37.26N5级5.000kg=(0.325+0.875+0.960+1.640+5#1.200砝码)kg=49.03N6级10.000kg=(0.325+0.875+0.960+1.640+1.200+6#5.000砝码)kg=98.07N7级12.500kg=(0.325+0.875+0.960+1.640+1.200+5.000+7#2.500砝码)kg=98.07N 8级21.600kg=(0.325+0.875+0.960+1.640+1.200+5.000+2.500+8#9.100砝码)kg=211.82N装料筒：内径：Φ9.550±0.025毫米，长度：160毫米；出料口：内径：Φ2.095±0.005毫米，长度：8.000±0.025毫米；活塞杆头: 直径: 9.475±0.015毫米,长度: 6.350±0.100毫米仪器外形尺寸：650×350×950毫米。
pbt熔体质量流动速率测试条件
pbt熔体质量流动速率测试条件
PBT是聚对苯二甲酸丁二醇酯的缩写，是一种工程塑料。
熔体质量流动速率（MFR）是衡量塑料熔体流动性能的指标，通常用于评估塑料的加工性能。
在进行PBT熔体质量流动速率测试时，需要考虑以下条件：
温度，测试温度通常在230°C左右，这是PBT的常规加工温度范围，确保熔体在合适的温度下进行测试。
负荷，通常使用2.16kg的标准负荷进行测试，这是塑料行业常用的负荷标准之一，能够提供相对可靠的比较数据。
时间，测试时间通常为10分钟，这是常见的测试时间，可以确保熔体在一定时间内达到稳定状态，从而得到准确的测试结果。
这些是进行PBT熔体质量流动速率测试时的一般条件。
当然，具体的测试条件还会根据不同的标准和实验室的要求而有所不同。
在进行测试时，确保按照相关标准和方法进行，以获得准确可靠的测试数据。
热塑性塑料熔体质量流动速率的测定-文档资料
操作步骤
➢ 如料太多，或下移至起始刻度线太慢，可用手加压或增加砝码加压， 使快速达到活塞杆上的测试起始刻线；
➢ 计时，切样，第一根不要； ➢ 称重； ➢ 计算，取平均值； ➢ 用纱布、专用工具（清洗杆）清洗料筒、活塞杆，清洗一定要趁热进
行。料筒、活塞杆在每次试验后都必须进行清洗。 ➢ 口模清洗，用专用工具（口模清洗杆）将内孔中熔融物挤出。在做相
同材料的试验时，口模不必每次清洗，但在调换试验品种、关闭加热 器前或已经多次试验，则必须清洗。遇有不易清洗的情况，同样可涂 一些石腊等润滑物。
热塑性塑料熔体质量流动速率和熔体体积 流动速率的测定（GB/T 3682-2000)
钟家春 电子科技大学特种功能材料研究室
熔体流动速率（MFR）
以前又称为熔体流动指数(MFI)和熔融是指热塑性材料在一定的温度和压力下， 熔体每10min通过标准口模的质量。(g/10min)
动
速
热塑性塑料熔体流动速率受剪切速率影响。
率
对于同一种聚合物，可以评价其分子量大小、加 工性能。
熔体流动速率（MFR）
影
温度（PPS熔点在280℃，一般测试温度选在290℃）
响
因
素
负荷（2.16Kg/3.80Kg/5.00Kg/10.00Kg)
熔融指数仪结构说明
操作步骤
❖ 确定实验条件：(温度290℃，负荷2.16Kg，装料量 6~8g，切料间隔10S）
结果计算
熔体流动速率测量原理
熔体流速：看不见却测得准的秘密熔体流动速率测量原理，是在塑料、橡胶等生产企业中广泛应用
的技术。
那么熔体流动速率的测量原理究竟是什么呢？首先，我们需
要了解什么是熔体流动速率。
熔体流动速率指的是单位时间内通过标
准孔径和标准压力的熔体质量。
而这个标准孔径就是呈10：1长径比
的圆柱形孔，通常称作“毛细管”，而标准压力就是1000牛/平方米。
熔体流速的测量原理是测量熔体在一定温度下通过毛细管的重量，再根据标准公式推算出熔体流速。
具体操作上，需要用一台名为“熔
体指数计”的仪器。
首先将塑料或橡胶放入仪器中加热熔化，调整温度、压力和压力释放时间等参数，让熔体不断从毛细管中流出。
然后
通过称重、计时等操作得出熔体流速。
为什么需要测量熔体流速？其实熔体流速是对塑料、橡胶等材料
流动性能的一项重要参数，直接关系到制品的质量、效益、外观等众
多方面。
在生产储存、加工等过程中，根据熔体流速测量结果调节生
产参数、掌握制品性能、减少缺陷等方面有着举足轻重的作用。
因此，熔体流速的测量对于生产企业来说至关重要。
总体来说，熔体流速的测量原理并不算太难，但需要注意的是在
测量过程中要尽量保证仪器的参数稳定，避免误差产生。
只要严格按
照测量要求进行操作，就能轻松测得准确的熔体流速，为生产流程提
供更大的支持和保障。
塑料(PPT)流动速率测定
6 熔体流动速率仪的检定校准与核查
仪器期间核查： 熔体流动速率标准物质
今年正在开展的能力验证项目
CNAS PT0017-T 124 塑料维卡软化温度的测定 CNAS PT0017-T 127 塑料吸水质量分数的测定 CNAS PT0017-T136 保温材料导热系数的测定 ※ CNAS PT0017-T137 固体材料热扩散系数的测定 ※
指定值的不确定度参照CNAS-GL032：2018《能力验证的选择核查与利用指 南》中相应条款，指定值的标准不确定度按照公式（2）计算：
式中， —稳健标准差，此处为标准化四分位距（NIQR）；
（2）
—参加实验室的数目。
依据公式（2）计算得到指定值的不确定度 与能力评定标准差 （NIQR）比 较，结果见表2。
3 统计分析的设计
对本次能力验证计划实验室的检测结果，按式（1）计算Z值： 式中：x—实验室测试结果；
（1）
X—指定值；
—标准化四分位距（NIQR）。
本次能力验证计划统计分析采用参加实验室结果的中位值作为指定值，标准化四分位 距（NIQR）为能力评定标准差，计算各实验室结果的Z比分数（Z值）。
3 统计分析的设计
3 统计分析的设计
表2 CNAS PT0017-T123能力验证样品指定值的不确定度
项目
样品
稳健标准差 u NIQR（g/10min）
x（g/10min）
0.3（g/10min）
熔体流动速率
A
0.1038
0.01854
0.03114
熔体流动速率
B
熔体流动速率测试标准
熔体流动速率测试标准
熔体流动速率测试标准是用来评估塑料熔体在一定条件下的流动性能的方法和指导原则。
这些标准通常使用熔体流动速率指数（MFR）或熔体流动率（MFR）来描述熔体的流动性能。
一种常用的测试方法是熔体流动速率测试，通过在一定温度下将一定质量的塑料熔体通过标准孔口挤出的时间来评估其流动性能。
这个测试方法通常使用切片法或假设法进行。
熔体流动速率测试标准通常包括以下要素：
1. 测试条件：标准规定了测试所需的温度、压力、塑料样品质量等条件。
这些条件对于不同的塑料材料可能会有所不同。
2. 样品制备：标准规定了样品的制备方法，如样品的形状、尺寸等。
3. 测试设备：标准规定了测试所需的仪器和设备，如挤出仪、标准孔口等。
4. 测试程序：标准规定了测试过程中的步骤和顺序，如样品的预热、挤出等。
5. 测试结果评估：标准规定了如何计算和评估熔体流动速率指数，并提供了相应的公式和计算方法。
常见的熔体流动速率测试标准包括ISO 1133-1、ASTM D1238、GB/T 3682等。
这些标准在全球范围内广泛应用，用于评估塑
料材料的流动性能，为材料选择、生产过程控制和产品性能预测提供了依据。
塑料熔体流动速率的测定(精)
实验10 塑料熔体流动速率的测定1. 实验目的了解热塑性塑料熔体流动速率与加工性能的关系，掌握熔体流动速率的测试方法。
2. 实验原理熔体流动速率（MFR）的定义是热塑性树脂试样在一定温度、恒定压力下，熔体在10min 内流经标准毛细管的质量值，单位是g/（10min），通常用MFR来表示。
熔体流动速率以前称为熔融指数（MI）。
表征高聚物熔体的流动性好坏的参数是熔体的粘度。
熔体流动速率仪实际上是简单的毛细管粘度计，结构简单，它所测量的是熔体流经毛细管的质量流量。
由于熔体密度数据难于获得，故不能计算表观粘度。
但由于质量与体积成一定比例，故熔体流动速率也就表示了熔体的相对的粘度量值。
因而，熔体流动速率可以用作区别各种热塑性材料在熔融状态时的流动性的一个指标。
对于同一类高聚物，可由此来比较出分子量的大小。
一般来说，同类的高聚物，分子量愈高，其强度、硬度、韧性、缺口冲击等物理性能也会相应有所提高。
反之，分子量小，熔体流动速率则增大，材料的流动性就相应好一些。
在塑料加工成型中，对塑料的流动性常有一定的要求。
如压制大型或形状复杂的制品时，需要塑料有较大的流动性。
如果塑料的流动性太小，常会使塑料在模腔内填塞不紧或树脂与填料分头聚集(树脂流动性比填料大)，从而使制品质量下降，甚至成为废品。
而流动性太大时，会使塑料溢出模外，造成上下模面发生不必要的黏合或使导合部件发生阻塞，给脱模和整理工作造成困难，同时还会影响制品尺寸的精度。
由此可知，塑料流动性的好坏，与加工性能关系非常密切。
在实际成型加工过程中，往往是在较高的切变速率的情况下进行的。
为了获得适合的加工工艺，通常要研究熔体黏度对温度和切变应力的依赖关系。
掌握了它们之间的关系以后，可以通过调整温度和切变应力(施加的压力)来使熔体在成型过程中的流动性符合加工以及制品性能的要求。
由于熔体流动速率是在低切变速率的情况下获得，与实际加工的条件相差很远，因此，熔体流动速率的应用上，主要是用来表征由同一工艺流程制成的高聚物其性能的均匀性，并对热塑性高聚物进行质量控制，简便地给出热塑性高聚物熔体流动性的度量，作为加工性能的指标。
热塑性塑料熔体质量流动速率的测定
流动速率的测定（GB/T 3682-2000)
钟家春 电子科技大学特种功能材料研究室
熔体流动速率（MFR）
以前又称为熔体流动指数(MFI)和熔融指数(MI)。
熔 体 流 动 速 率
MFR是指热塑性材料在一定的温度和压力下， 熔体每10min通过标准口模的质量。(g/10min) 热塑性塑料熔体流动速率受剪切速率影响。 对于同一种聚合物，可以评价其分子量大小、加 工性能。
计时，切样，第一根不要；
称重；
计算，取平均值； 用纱布、专用工具（清洗杆）清洗料筒、活塞杆，清洗一定要趁热进 行。料筒、活塞杆在每次试验后都必须进行清洗。 口模清洗，用专用工具（口模清洗杆）将内必每次清洗，但在调换试验品种、关闭加热 器前或已经多次试验，则必须清洗。遇有不易清洗的情况，同样可涂 一些石腊等润滑物。
清洁活塞杆、料筒，将活塞杆插入，还需等待温度稳定；
将活塞杆拔出； 加料，压实（应在1min内完成），重新插入活塞杆； 待4～6分钟（一般4分钟后，温度达到稳定状态）； 加砝码；
操作步骤
如料太多，或下移至起始刻度线太慢，可用手加压或增加砝码加压， 使快速达到活塞杆上的测试起始刻线；
结果计算
用以下公式计算MFR值，单位为g/10 min;
MFR=6根切段质量×10 取2位有效数字表示结果，并记录所使用的试验条件(如 290/2.16）
谢 谢!
熔体流动速率（MFR）
影 响 因 素
温度（PPS熔点在280℃，一般测试温度选在290℃）
负荷（2.16Kg/3.80Kg/5.00Kg/10.00Kg)
熔融指数仪结构说明
操作步骤
确定实验条件：(温度290℃，负荷2.16Kg，装料量 6~8g，切料间隔10S）
塑料熔体流动速率的测定
塑料熔体流动速率的测定塑料材料广泛应用于各种领域中，为了确保其工艺性能和最终产品的质量，需要对其加工特性进行深入研究和分析。
其中，塑料熔体的流动速率是衡量塑料材料加工性能的重要指标之一。
本文将介绍塑料熔体流动速率的测定方法和相关参数。
塑料熔体的流动速率是指单位时间内通过标准孔口的熔体质量或体积。
根据熔体流动速率的不同测定方法，可以分为熔体流（MFR）和熔体体积流（MVR）两种。
1、熔体流（MFR）熔体流是指在一定温度和压力下，单位时间内通过标准孔口的熔体质量。
熔体流可以用来描述熔体的黏度、流动性能和加工性能。
MFR的单位为g/10min。
熔体流是衡量塑料材料加工性能的重要指标之一，通常采用运动粘度计法进行测定。
1、测量器具熔体流测量器是用于测定熔体流的仪器，包括操作手柄、加热炉、粘度筒、滑动块等。
其中，滑动块是用于塑料熔体流动的，粘度筒用于测量熔体的体积和密度。
2、测量方法（1）准备样品将样品按照标准要求制成小颗粒，规定好温度和压力。
（2）加热样品将样品加入粘度筒中，装上运动粘度计头，将炉温调节到标准温度，使样品在粘度筒中充分熔化。
（3）进行测试等待熔化后，将滑动块质量测量，然后快速插入粘度筒中，加压使其流动。
5分钟后，取出滑动块并在一定时间内将多余的熔体去除后，称重滑动块并记录其重量。
（4）计算结果根据测量的滑动块质量、测试时间和熔化质量，可以计算出熔体流速(MFR)。
MFR=熔化质量/测试时间三、熔体体积流(MVR)的测定方法熔体体积流测量器是用于测定熔体体积流的仪器，包括熔体流量计、计时器、量筒、秤等。
其中，熔体流量计是用于测量熔体的流量，计时器用于测量流动时间，量筒用于测量流过的熔体体积，秤用于测量熔体的质量。
（2）运行熔体体积流仪器将样品加入仪器中，调整温度和压力为标准要求，开始运行熔体体积流仪器。
在测试过程中，测量流过的熔体体积和测试时间，然后称重熔体的质量。
熔体流动速率是衡量塑料材料加工性能的重要指标之一，其大小与塑料材料的性能密切相关。
实验10 塑料熔体流动速率的测定
实验10 塑料熔体流动速率的测定实验原理：塑料熔体流动的速率是评价塑料流动性能的一个重要指标。
流动速率大小与塑料的粘度密切相关，粘度越小，流动速度越大。
本实验利用流动速率来评价塑料的流动性能，并通过测定流动时间和毛细管的尺寸来计算出其流动速率。
实验仪器：1.流量瓶2.毛细管3.计时器4.塑料流量计实验步骤：1.准备工作：将计时器设置为00:00，将流量瓶放在平稳的水平台上，并将毛细管浸入到瓶内，确保毛细管的顶端与液面平齐，注意不要碰触到膜面。
2.选择合适的毛细管：根据塑料的特性和所测流量的大小选择合适的毛细管。
毛细管要求直径均匀，内面光滑平整。
为避免误差，每次使用同一支毛细管。
3.预热：将试验塑料放置在釜中加热，待直接熔融，然后再停止加热，待5分钟后，保持稳定的温度。
4.测量流量：取出已经熔融的试样，用施加定压法在塑料流量计中挤出试样，将挤出的塑料熔体用毛细管吸取，快速放入流量瓶中，开始计时，待液面下降到一定位置后，记录下时间t1。
等到液面下降到底部时，再次记录下时间t2。
重复两次，计算平均值。
5.计算流动速率：根据公式计算出流动速率：V=[(m×L)/A]×[t/(t2-t1)]其中，V为流动速率，m为试样质量，L为毛细管长度，A为毛细管截面积，t1为液面下降到一定位置的时间，t2为液面下降到底部的时间，t2-t1为流动时间。
实验注意事项：1.在取毛细管样品时应快速进行，防止样品在毛细管中结晶。
2.准确记录下液面下降的起始和结束时间，避免时间误差带来的实验误差。
3.试样应事先熔融，热力学状态应达到平衡稳定状态，以及保持恒定温度，否则会对实验结果产生影响。
实验结果与分析：通过上述测量和计算，我们得出了试样的流动速率，从而进一步评价了塑料的流动性能。
若流动速率越大，则说明塑料的流动性能越好，反之，则说明塑料的流动性能较差。
实验结果可根据相关标准或应用需求进行比对和评判。
若实验结果误差较大，则需针对实验操作、数据统计等方面加以改进和提高，以提高实验结果的准确性。
熔体流动速率测试标准
熔体流动速率测试标准熔体流动速率是塑料材料的一个重要物理性能指标，它直接影响着塑料制品的加工性能和使用性能。
因此，对熔体流动速率进行准确、可靠的测试是非常重要的。
本文将介绍熔体流动速率测试的标准方法和注意事项。
首先，熔体流动速率测试应该遵循相应的国家标准或行业标准。
在中国，熔体流动速率测试的标准主要有GB/T 3682-2000《塑料熔体流动速率的测定》和GB/T 1633-2000《塑料熔体流动速率的测定》等。
这些标准规定了熔体流动速率测试的样品制备、试验条件、仪器设备、测试程序、数据处理等方面的要求，确保了测试结果的准确性和可比性。
其次，进行熔体流动速率测试时，需要注意选择合适的试验条件和仪器设备。
试验条件包括试验温度、试验负荷、试验时间等，这些条件会直接影响测试结果。
仪器设备的选择应当符合标准要求，并经过校准和检验，以确保测试的准确性和可靠性。
在进行熔体流动速率测试时，还需要注意样品的制备和处理。
样品的制备应当严格按照标准要求进行，避免因样品制备不当而影响测试结果。
同时，在测试过程中，还需要对样品进行预热处理，以达到试验温度，保证测试结果的准确性。
除此之外，数据处理也是熔体流动速率测试中需要重视的环节。
在测试结束后，需要对测试得到的数据进行处理和分析，计算出熔体流动速率的数值，并进行结果的评定和判定。
同时，还需要对测试过程中的各项数据进行记录和保存，以备日后的查证和分析。
总之，熔体流动速率测试是塑料材料性能测试中的重要内容，它直接关系到塑料制品的加工性能和使用性能。
因此，在进行熔体流动速率测试时，需要严格按照标准要求进行，确保测试结果的准确性和可靠性。
同时，也需要不断提高测试人员的技术水平，加强对测试设备的维护和管理，以保证测试工作的顺利进行和测试结果的可靠性。
熔体流速
聚合物熔体流动速率的测定【实验目的】1 ．了解热塑性塑料在粘流态时粘性流动的规律。
2 ．掌握熔体速率仪的构造和使用方法。
【实验原理】衡量聚合物流动性能的指标有熔体流动速率、粘度等。
熔体流动速率（MFR）是指热塑性塑料在规定温度和负荷下，熔体每10min 通过标准口模的质量（单位：g／10 min）。
在塑料成型加工中，熔体流动速率是用来衡量塑料熔体流动性的一个重要指标，其测量仪器通常称为塑料熔体流动速率测试仪（或熔体指数仪）。
对于同一种高聚物，在相同的条件下，若所得的MFR愈大，该塑料熔体的平均分子量愈低，成型时流动性愈好。
但此种仪器测得的流动性能指标，是在低剪切速率下测得的，不存在广泛的应力应变速率关系，因而不能用来研究塑料熔体粘度和温度、粘度与剪切速率的依赖关系，仅能比较相同结构聚合物分子量或熔体粘度的相对数值。
测定结构不同的高聚物熔体流动速率，所选择的温度、负荷、试料用量、切割时间等各不相同，其规定标准如表1。
此法测定熔体流动速率简单易行，对材料的选择和成型工艺条件的确定有其重要的实用价值，工业生产上采用十分广泛．【实验用品】1．仪器本实验采用XRL－500型熔体流动速率仪，该仪器由试料挤出系统和加热控制系统两部分组成，其面板及主体结构分别如图20－l和20－2所示。
标准口膜长度：8.00 mm ±0.025 mm；标准口膜内径：f2.095 mm ±0.005 mm，f1.180 mm ±0.010 mm；活塞杆长度：255 mm ±0.10mm，直径：9 mm；活塞杆头长：6.35 mm ±0.10 mm，直径：f9.55 mm ±0.06 mm。
2．试样聚氯乙烯粒料。
图20－1 XRL－500型熔体流动速率仪的面板图20－2 XRL－500型主体结构示意图1. 砝码；2.砝码托盘；3.活塞；4.炉体；5.控制元件；6.标准口模；7.隔热套；8.温度计；9.隔热层；10.料筒；11.托盘；12.隔热垫【实验步骤】样品称取：1．聚氯乙烯4.0g，选192℃，负荷2160g。
聚合物熔体流动速率的测定
聚合物熔体流动速率的测定一、实验目的1. 了解热塑性塑料在粘流态时粘性流动的规律。
2．熔体速率仪的使用方法。
二、实验原理所谓熔体流动速率（MFR）是指热塑性塑料熔体在一定的温度、压力下，在10分钟内通过标准毛细管的质量，单位：g/10min。
对于同种高聚物，可用熔体流动速率来比较其分子量的大小，并可作为生产指标。
一般来讲，同一类的高聚物（化学结构相同）若熔体流动速率变小，则其分子量增大，机械强度较高；但其流动性变差，加工性能低；熔体流动速率变大，则分子量减小，强度有所下降，但流动性变好。
研究流动曲线的特性表明，在很低的剪切速率下，聚合物熔体的流动行为是服从牛顿定律的，其粘度不依赖于剪切速率，通常把这种粘度称为最大牛顿粘度或0剪切粘度η0，它是利用η＝f（S）关系，从很小的剪切应力（S）外推到零求得的。
根据布契理论，线形聚合物的零剪切粘度与大于临界分子量的重均分子量()的关系式为，式中K是依赖于聚合物类型及测定温度的常数。
许多研究表明，对于分子量分布较窄或分级的高密度聚乙烯，是遵守3.4次方规则的。
但在分子量分布宽时，M的指数有所增大。
如果使指数保持为3.4，则需用某种平均分子量（）代替重均分子量，其关系式为：---------------------------------------- （l）式中，。
当分子量分布窄时，接近；当分子量分布宽时，接近Z均分子量。
在实际应用中，不是用零剪切粘度评定分子量，而是用低剪切速率的熔体流动速度（习惯上叫熔融指数）评定的。
经研究，熔融指数与重均分子量的关系如下：-------------------------- （2）但由于熔融指数不只是分子量的函数，也受分子量分布及支链的影响，所以在使用这一公式时应予注意。
按照ASTM规定，聚乙烯的熔融指数是在190℃，负载2.16公斤下，熔体在10分钟内通过标准口型（φ2.095×8mm）的重量，单位为g/10min。
熔体流动速率仪的测试方法是怎样的
熔体流动速率仪的测试方法是怎样的熔体流动速率仪是用来测量聚合物在熔体状态下的流动特性的工具，通常用于监测塑料、橡胶、纺织品等材料的流动性能。
在使用熔体流动速率仪进行测试之前，需要进行一系列的准备工作，包括准备样品、校验仪器、选择测试条件等。
准备样品在进行测试之前，需要准备与被测试材料相似的标准样品。
标准样品的制备需要参照不同的标准或规范，比如 ASTM 标准 D1238，该标准针对塑料熔体流动速率的测试进行了详细的制备方法和测试程序。
需要注意的是，样品的制备应该尽量精确，避免影响测试结果。
并且，在进行测试之前需要对样品进行加热、压力均衡等处理，以获得准确的测试结果。
校验仪器在进行测试之前，需要对熔体流动速率仪进行校验。
校验可以通过对标准样品进行测试，或者通过其他物理方法来检验仪器的准确性。
在校验仪器时，需要注意检查仪器的加热和恒温设备是否正常工作，避免因仪器问题导致测试结果不准确。
选择测试条件在进行测试之前，需要确定合适的测试条件。
测试条件包括测试温度、载荷、筒长度等参数。
在不同的测试规范中，测试条件的选择有所差异。
一般来说，测试温度越高，测试得到的熔体流动速率越大。
载荷和筒的长度也会影响测试结果，在选择测试条件时需要根据具体材料的特性和要求进行灵活调整。
进行测试在完成上述准备工作后，就可以进行熔体流动速率的测试了。
测试时需要按照所选的测试条件逐步加热样品，将样品放入测试筒中，并施加适当的载荷。
测试过程中需要注意仪器的读数，并记录测试结果。
在测试完毕后，需要对测试筒和样品进行清洗，以便下一次测试的进行。
结论熔体流动速率仪的测试方法并不复杂，但需要按照一定的流程进行操作。
在进行测试之前，需要准备标准样品、校验仪器、选择合适的测试条件等。
进行测试时需要注意仪器读数和记录测试结果，最后对测试筒和样品进行清洗，备下次使用。
通过正确的测试方法，可以获得准确的熔体流动速率指标，为制定更加合理的产品生产工艺和材料选择提供参考。
熔体流动速率测试
熔体流动速率。(MFR)，也指熔融指数（MI，melt index）， 是在标准化熔融指数仪中于一定的温度和压力下，树脂熔料通过 标准毛细管在一定时间内（一般10min）内流出的熔料克数，单位 为g/10min。熔体流动速率是一个选择塑料加工材料和牌号的重要 参考依据，能使选用的原材料更好地适应加工工艺的要求，使制 品在成型的可靠性和质量方面有所提高。
5
数据的记录
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9
重量（kg） 0.2215 0.2220 0.2272 0.2283 0.2285 0.2309 0.2310 0.2316 0.2318
6
结果计算
MFR=m/9x60=13.6853g/10min
7
影响因素 影响因素
原因分析
弹性因素
高聚物熔体是一种粘弹性液，在外力作用下， 发生不可逆的弹性流动，但同时发生可回复的 弹性形变，在试验中发现，将负荷骤然施加于
活塞上，熔体挤出量最初反映出是下降的，这 主要是由弹性因素造成的。
解决方法
把试料加入料筒后，先加 上负荷的一部分，可使熔 体弹性得到一定的衰减。
容量效应
测试过程中，熔体流速逐渐增大，表现出挤出 速率与料筒中熔体高度有关，这可能是由于熔 体与料筒有粘附力，这种力阻碍活塞杆下移。
应在同一高度截取样条。
热降解的影响
在塑料加工中,熔体流动速率是用来衡量塑料熔体流动性的一 个重要指标。通过测定塑料的流动速率,可以研究聚合物的结构因 素
1
仪器设备
2
仪器设备
主要结构 炉体：有控温装置，波动在±0.5℃， 温度监测装置，精度±0.1℃ 活塞：长度大于料筒，放入料筒后， 下标环形记号与料筒口平齐，活塞底 面与标准口模的上端相距约50mm 标准口模：碳化钨制成，外径与料筒 内径成间隙配合 负荷：活塞杆与砝码的质量之和
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实验38 塑料熔体流动速率的测定
一、实验目的
1. 了解热塑性塑料熔体流动速率与加工性能之间的关系。
2. 学习掌握SRZ-400C型熔体流动速率测定仪的结构和工作原理。
3. 掌握熔体流动速率的测定方法。
二、实验原理
熔体流动速率（MFR）的定义是热塑性树脂试样在一定温度、恒定压力下，熔体在10min内流经标准毛细管的质量，单位是g/10min，通常用MFR来表示。
熔体流动速率也称为熔融指数（MI）。
在相同条件下（同一种聚合物，同温、同负荷），溶体流动速率越大，流动性越好；相反，溶体流动速率越小，则流动性越小，流动性差。
衡量高聚物流动性能的指标主要有熔体流动速率、表观粘度、可塑度、门尼粘度等。
大多数热塑性树脂都可用它的熔体流动速率来表示其黏流态时的流动性能。
不同途径和不同加工方法对高聚物的熔体流动速率有不同的要求。
一般情况下注射成型的聚合物熔体流动速率较高，但是通常测定MI的不能说明注射或挤出成型时聚合物的实际流动性，因为在荷重2160g的条件下，熔体剪切速度约为10-2~10-1s-1，属于低剪切速度下的流动，远比注射或挤出成型加工中通常的加剪切速率（102~104s-1）范围低。
由于熔体流动速率测定仪具有结构简单、方法简便的优点。
用MI能方便的表示聚合物流动性高低。
所以对成型加工中材料的选择和适用性有参考的实用价值。
ASTMD12138规定了常用高聚物的测试方法，测试条件包括：温度范围为120~300℃，负荷范围0.325~21.6kg（相应压力范围为0.046~3.04MPa）。
在这样的测试范围内，MFR值在0.15~25之间的测量是可信的。
熔体流动速率MFR的计算公式为：
MFR=600W/t （38-1）
式中MFR——熔体流动速率，g/10min；
W——样条段质量（算术平均值），g；
t——切割样条段所需时间，s。
测定不同结构的树脂熔体流动速率，所选择的测试温度、负荷压力、试样用量及实验时取样的时间等都有所不同。
我国目前常用标准如表38-1和表38-2所示。
表38-1 部分树脂测量MFR的标准实验条件
树脂名称标准口模内径/mm 试验温度/℃压力/MPa 负荷/kg PE 2.095 190 0.304 2.160
PP 2.095 230 0.304 2.160
PS 2.095 200 0.703 5.000
PC 2.095 300 0.169 1.200
POM 2.095 190 0.304 2.160
ABS 2.095 200 0.703 5.000
PA 2.095 230,275 0.304,0.016 2.160,0.325
表38-2 MFR与试样用量和实验取样时间关系
MFR/(g/10min) 试样用量/g 切料时间间隔/s
0.1~0.5 3~4 120~240
0.5~1.0 3~4 50~120
1.0~3.5 4~5 30~60
3.5~10.0 6~8 10~30
10.0~25.0 6~8 5~10
三、实验仪器及试样
1.实验仪器
SRZ-400C型数码显示熔体流动速度测定仪（见图38-1），长春智能设备有限公司生产。
2.工作原理
熔体流动速率测定原理：仪器按GB3682的技术要求，在周围有加热元件和保温材料的标准料筒下端安装一只标准尺寸的口模，在料筒加热到设定温度时，加入被测样料，并插入带活塞的压料杆，在压料杆上端施加选定负荷。
通过热塑性试样在一定温度和负荷下单位时间内通过口模的熔体质量，即可计算出该样料每10min通过口模的质量，即该样料的熔体流动速率。
炉体和温度控制基本原理：料筒的外部有一只黄铜均热体，在接近口模处有个温度敏感测量器，均热体外部是电加热元件，当电加热元件加热均热体时，温度检测器检测到其温度值电信号，当温度传递至控温仪表时，仪表按内部存储的参数进行判读，并按计算出的偏差进行PID调节，用脉宽输出方式控制功率模组的输出，自动调节料筒内的温度高低，精确到设定值。
3.实验试剂
聚丙烯、聚乙烯，可以是颗粒或粉末。
四、实验步骤
1.仪器调整水平
将模口放入料筒内，然后水平仪插入料筒，观察水平仪中气泡，旋转仪器的四个地角，使气泡停留在水平仪中央的红圈圈内，则仪器达到水平状态。
2.温度设置
接通电源，打开加热部分的电源开关，控温指示灯亮。
参考表38-1，首先是
预设温度值的设置，然后根据表38-3，查找出选用的试验温度所对应的温度修正值，进行温度修正值设置。
完成了修正值的输入，此时，PV窗口显示的温度值与料筒内的实际温度经过控温表的修正达到一致。
表38-3 温度修正表
试验温度/℃125 150 190 200 220 230 250 280 300 修正值/℃ 1.1 1.1 1.3 1.2 1.4 1.2 1.6 1.1 1.7
3.打开控制部分电源开关，前面板上的两个数码管应点亮，可进行试验参数的设置。
①试验方法设置（本仪器共有质量法试验与体积法试验两种试验方法，可根据需要选择）。
按操作面板上的“设置”键，进入试验方选择，下数码管数字为“1”时，表示试验方法为“质量法”；数字为“2”时，表示试验方法为“体积法”。
本实验采用质量法。
②切割次数设置（按仪器说明书操作）。
③切割时间设置（按仪器说明书操作）。
4.初始化状态：设置好参数后，按“确认”键进入试验初始化状态。
此状态下不需要进行操作，只是表示结束了试验条件设置状态。
5.恒温状态：在初始化状态下按“启动/清零”键进入恒温状态，目的是让控温表自动调节，使料筒内的温度稳定到预设温度值。
6.加料状态：待控温表示值稳定，按“启动/清零”键结束恒温状态，进入加料状态。
在此状态下用漏斗将称量好的试样加入料筒内，将A砝码托盘与压料杆连接在一起，插入压料筒内将加入样料压实（样料加入量参考表38-2称取）。
7.样料预热状态：加料状态持续时间达到60s或按“启动/清零”键均可结束加料状态进入样料加温状态。
此状态的目的是使加入样料充分受热熔化。
无需操作，静待即可。
8.样料加温状态持续达到240s或按“启动/清零”键结束样料加温状态进入压料状态。
在此状态下，适量向下按压砝码托盘，避免样料内存在大量气泡。
然后将选择好的配重砝码放置在托盘上（根据表38-1选择配重砝码，A砝码托盘与压料杆合重325g，选择配重砝码时应计算在内）。
9.切料状态：压料状态持续达到60s或按“启动/清零”键结束压料状态进入切料状态。
在此状态下，料筒内熔化样料在配重砝码压力下通过口模挤出。
电动机带动切料刀根据前面步骤设置参数每间隔一定时间转动一周，将从口模挤出的样料段切下。
10.试样处理：结果计算。
切料结束后，带切割下的样料段冷却，选取其中3根长度均匀，不含气泡的样料，用精密天平准确称量，算出平均值。
将计算平均值代入式（38-1）计算试样熔体流动速率。
11.试验结束后，如果连接了微型打印机，可打印实验报告单，具体操作按仪器使用说明书进行。
12.实验完毕后，关闭仪器电源，拔下电源插头。
取下砝码和活塞杆，并把活塞杆清洗干净。
并应立即用附带的工具缠上纱布将料筒里和口模上的残料清理干净。
五、实验数据记录及处理（见表38-4）
试样名称；温度℃；负荷重 kg；切料间隔时间 s。
表38-4 实验数据处理表
样条号 样条质量/g
样条平均质量/g
MFR/(g/10min)
1
2 3
试样熔体流动速率MFR 按下式计算：
MFR(g/10min)=)
(600s t g 切料间隔时间）
样条平均质量（
六、注意事项
1. 仪器在使用前必须放到稳固的平台面上并调好水平，不允许在加热过程中用水平仪调水平，避免水平仪损坏。
2. 在实验过程中。
不要用手触摸仪器的加料口，以免烫伤。
3. 请不要使用大于21.6kg 的砝码。
4. 控温表内除了温度修正值，其他的参数值请不要随意改动。
5. 切割刀片正对模口，防止刀片损坏。
6. 每次试验后，请将口模和料筒内的余料清理干净。
七、思考题
1. 测定聚合物熔体流动速率的实际意义是什么？
2. 对同一聚合物试样，改变温度和剪切应力对其熔体流动速率有何影响？
3. 聚合物熔体流动速率与分子量有何关系？。