塑料的熔融指数测定

塑料的熔融指数测定

熔融指数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MI来表示熔融指数。

一、实验目的

1) 掌握XRZ-400-1型熔融指数测试仪的使用方法。

2) 了解熔融指数的意义及与塑料加工性能之间的关系。

二、实验原理：

线性高聚物在一定温度与压力的作用下具有流动性，这是高聚物加工成型的依据，如许多塑料可以压模、吹塑、注射等进行加工成型，合成纤维可以进行熔融纺丝，因此高聚物的流动性的好坏是成型加工时必须考虑的一个很重要的因素。流动性好的高聚物在成型加工时温度可以选得低一些，或者是外力可以选得小一点。相反对流动性差得高聚物成型加工的温度应该高一些，或者是外力应该大一点。

衡量高聚物流动性好坏的指标有多种，如熔融指数，表观粘度、流动度，这里只介绍熔融指数。

熔融指数是在标准的熔融指数仪中测定的。先把一定量高聚物放入按规定温度的料筒中，使之全部熔融，然后在按规定的负荷下它从固定直径的小孔中流出来，并规定用10分钟内流出来的高聚物的重量克数作为它的熔融指数。在相同条件下（同一种聚合物、同温度、同负荷），熔融指数越大，说明它的流动性越好，相反熔融指数越小，则流动性越差。

不同用途和不同的加工方法，对高聚物的熔融指数有不同的要求，一般情况下注射成型用的高聚物熔融指数较高。但是通常测定的【MI】不能说明注射或挤出成型的聚合物的实际流动性能，因为在荷重2160克的条件下，熔体的剪切速率约10－2～10秒－1范围，属于低剪切速率下流动远比注射或挤出成型加工中通常的剪切速率（102～104秒－1）范围为低。由于熔融指数测定仪具有简单，方法简便的优点，用【MI】能方便的表示聚合物流动性的高低，所以对于成型加工中材料的选择和使用性有参考的使用价值。

三、实验设备及试样：

设备：XRZ-400-1型熔融指数测试仪(附示意图)；

该仪器由试料挤出系统河加热控制系统两个部分组成。试料挤出系统包括砝码、料筒、压料杆、毛细管组成。加热控制系统炉体、控温定值电桥、相敏放大器。可控硅及触发电路组成。

熔融指数测试仪结构图

试样：聚丙烯粒料。

四、实验步骤：

1、合闸、开启电源，指示灯亮，表示仪器通电，电流表给出加热炉的电流，说

明炉子在加热。

2、控温定值：所控温度的数值由精密多圈电位器来选定，本仪器按每两圈100°

C的变化率设计的（即每二格代表1°C已调好460格即230°C同学们不要再调了）。

3、称料：称聚丙稀试样4g。

4、料筒予热：当温度达到规定值后，再恒温10分钟，然后将料筒、毛细筒放

入炉体中予热10分钟，若毛细管脱落，可用手柄转料筒用针拨毛细筒对准安好。

5、装料：放好漏斗，往料筒中装入称好的试样，将压料杆插入料筒，将料压实

（用手压不要太使劲，不准压料杆向上提）。固定好导套，开始用秒表记时。

6、取样：秒表计时5分钟时，即保温完毕，压料杆顶部装上选定的负荷码2160g，

试样从毛细管挤出，切去料头15厘米左右，每间隔0.5分钟切取一段，共5个切割段（含有气泡的太长的或太短的应弃去）。

7、清洗：测定完了，余料趁热挤出。取出料筒，推出毛细管和压料杆镲净，将

清料杆按上手柄，挂上清洗布，边推边旋转，直到料筒内清洁光亮为止。8、称重、计量：取5个无气泡的切割段分别称重到毫克、最大值与最小值之差

不超过平均值的10％，按下式计算熔融指数MI。

（克/10分）

W：五个切割段平均重量（克）；

t：每个切段所需时间（秒）。

五、注意事项

1、装料、安放导套、压料都要迅速，否则料全部熔之后气泡难排出。

2、安放料筒毛细管或取出料筒时应小心，以防料筒掉落，清洗料筒毛细管时，

用软料擦拭以防擦伤筒壁。

3、操作过程中要戴上手套，以防烫手。

六、数据记录：

七、实验小结与问题讨论：

学生做完该实验后要对该实验作一小结。内容包括做该实验的感想、实验过程中应注意的问题、对实验数据的分析及讨论等。

问题讨论：

1、有哪些因素影响聚合物（同一品种）熔融指数大或小？

2、聚合物的熔融指数与相对分子质量有什么关系？熔融指数值在结构不同的聚

合物之间能否进行比较？

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