熔體流動速率儀(MFR,MeltFlowRate)是一種用于測量高分子材料熔體流動性能的儀器。在塑料、橡膠等行業(yè)中,熔體流動速率是一個重要的指標(biāo),可以用來評價材料的加工性能、熔體粘度等方面。原理基于牛頓流體力學(xué)定律,即流體的流動速率與應(yīng)力成正比。在測量時,將預(yù)定質(zhì)量的高分子材料裝入加熱筒中,在一定溫度下進(jìn)行加熱和熔融。然后通過一定的壓力作用下,將熔體經(jīng)過一個標(biāo)準(zhǔn)孔口(稱為模具),使其通過模具并形成規(guī)定的試樣。試樣的質(zhì)量除以時間就是熔體流動速率。
(1)加熱筒:負(fù)責(zé)將高分子材料加熱至熔點(diǎn)并保持一定的溫度。
(2)模具:包括一個標(biāo)準(zhǔn)圓錐形孔口,用于形成試樣,并提供一定的壓力。
(3)熔體流量計(jì):用于測量熔體在一定時間內(nèi)通過模具的體積,從而計(jì)算出熔體流動速率。
(4)溫控系統(tǒng):用于控制加熱筒和模具的溫度,保證實(shí)驗(yàn)條件的一致性。
(5)計(jì)時器:用于計(jì)算試樣流出的時間。
使用熔體流動速率儀進(jìn)行測量需要以下步驟:
(1)準(zhǔn)備高分子材料,并將其裝入加熱筒中。
(2)開啟儀器,設(shè)置溫度和壓力等參數(shù)。根據(jù)不同材料的特性和實(shí)驗(yàn)要求,可選擇不同的溫度和壓力。
(3)進(jìn)行預(yù)熱,等待加熱筒溫度達(dá)到設(shè)定溫度后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(4)將模具插入加熱筒上方,并利用手柄將模具向下按壓,使其與熔體接觸。之后,將預(yù)定質(zhì)量的高分子材料加入模具內(nèi)。
(5)按下計(jì)時器,開始計(jì)時。待試樣流出后,停止計(jì)時。
(6)取出試樣,進(jìn)行質(zhì)量測量,并根據(jù)上述公式計(jì)算出熔體流動速率。