塑料熔融指数的定义与检测方法

2016-06-12 14:58

塑料熔融指数的定义与检测方法

熔融指数也称熔体流动指数（MI），是塑胶工艺中的一个重要参数，代表塑胶熔融态时的流动性能。是一种表示塑胶材料加工时的流动性的数值。它是美国量测标准协会 (ASTM) 根据美国杜邦公司 (DuPont) 惯用的鉴定塑料特性的方法制定而成。

其测试方法是：先让塑料粒在一定时间（ 10 分钟）内、一定温度及压力（各种材料标准不同）下，融化成塑料流体，然后通过一直径为 2.1mm 圆管所流出的克（ g ）数。其值

越大，表示该塑胶材料的加工流动性越佳，反之则越差。最常使用的测试标准是 ASTM D 1238 ，该测试标准的量测仪器是熔体流动速率仪 (MeltIndexer) 。单位： g/10min

以聚乙烯为例，测试的具体操作过程是：LDR-33熔体流动速率仪升温致190℃并恒温20分钟，将待测PE原料3-4克装入LDR-33熔体流动速率仪中（槽末接有细管，细管直径为 2.095mm ，管长为 8mm ）。原料上端藉由活塞施加2.16公斤向下压挤流出，待下测量线到槽口时按开始，仪器会自动切取，量测该原料在 10分钟内所被挤出的重量，即为该塑料的流动指数。有时您会看到这样的表示法： MI 12.3g/10min ，它表示在 10 分钟内该塑料被挤出 25 克。一般常用塑料的 MI 值大约介于 1~25 之间。 MI 愈大，代表该塑料原料粘度愈小及分子重量愈小，反之则代表该塑料粘度愈大及分子重量愈大。

除了熔体质量流动速率（ MFR ），还可以用熔体体积流动速率（ MVR ）来进行测定。熔体流动速率，原称熔融指数，其定义为：在规定条件下，一定时间内挤出的热塑性物料的量，也即熔体每 10min 通过标准口模毛细管的质量，用 MFR 表示，单位为 g/10min 。熔体流动速率可表征热塑性塑料在熔融状态下的粘流特性，对保证热塑性塑料及其制品的质量，对调整生产工艺，都有重要的指导意义。

近年来，熔体流动速率从 “ 质量 ” 的概念上，又引伸到 “ 体积 ” 的概念上，即增加了熔体体积流动速率。其定义为：熔体每 10min 通过标准口模毛细管的体积，用 MVR 表示，单位为 cm3 /10min。从体积的角度出发，对表征热塑性塑料在熔融状态下的粘流特性，对调整生产工艺，又提供了一个科学的指导参数。对于原先的熔体流动速率，则明确地称其为熔体质量流动速率，仍记为 MFR 。熔体质量流动速率与熔体体积流动速率已在最近的 ISO 标准中明确提出，我国的标准也将作相应修订，而在进出口业务中，熔体体积流动速率的测定也将很快得到应用。