XNR-400C型塑料熔融指數(shù)測定儀1. 概述

1.1主要用途及適用范圍

本熔體流動速率儀是用來測定各種高聚物在粘流狀態(tài)時熔體流動速率，它既適用于熔融溫度較高的聚碳酸酯、聚芳砜、氟塑料等工程塑料，也適用于聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、ABS樹脂、聚甲醛樹脂等熔融溫度較低的材料測試，廣泛地應(yīng)用于塑料生產(chǎn)、塑料制品、石油化工等行業(yè)以及有關(guān)院校、科研單位和商檢部門。

本熔體流動速率儀滿足《GB/T 3682-2000 熱塑性塑料熔體質(zhì)量流動速率和熔體體積流動速率的測定》、ISO 1133:2011和 ASTM D 1238-2010標準中規(guī)定的熱塑性塑料熔體質(zhì)量流動速率和熔體體積流動速率的測試方法,使用前請操作者詳細閱讀本使用說明書。

1.2工作原理

塑料熔融指數(shù)測定儀是指熱塑性塑料在一定溫度和負荷下，熔體每10min通過標準口模的質(zhì)量，用MFR來表示，以及每10min通過標準口模的體積，用MVR表示，其數(shù)值可以表征熱塑性塑料在熔融狀態(tài)時的粘流特性，參見《GB/T 3682-2000熱塑性塑料熔體質(zhì)量流動速率和熔體體積流動速率的測定》第6、7部分。

公式表示：

MFR（θ、mnom）=tref×m/t=600×m/t（g/10min）

式中： θ ——試驗溫度

mnom——標稱負荷Kg

m  ——料段的平均質(zhì)量g

tref——參比時間（10min）：600秒

t  ——切料時間間隔（單位：秒）。

1.3主要技術(shù)參數(shù)

控溫范圍：         50℃～450℃；

溫度示值誤差：     ≤±0.2℃；

溫度波動度：       ±0.1℃；

時鐘精度：         0.1s；

恢復(fù)時間短：       ≤4min；

活塞位移示值誤差： ±0.01mm；

擠壓出料部分：

口模內(nèi)徑：Φ2.095±0.005毫米

口模長度：8.000±0.025毫米

料筒內(nèi)徑：Φ9.550±0.025毫米

活塞桿頭直徑：9.475±0.015毫米

活塞桿頭長度：6.350±0.100毫米

試驗砝碼（相對誤差≤0.5%）

1級：0.325kg（活塞桿+砝碼托盤+隔熱套+1號砝碼體）

2級：1.200 kg

3級：2.160 kg

4級：3.800 kg

5級：5.000 kg

6級：10.000 kg

7級：12.500 kg

8級：21.600 kg

1.4工作條件

環(huán)境溫度：       10℃～40℃的范圍內(nèi)；

環(huán)境相對濕度：   30%—80%以內(nèi)；

電源電壓：     220×(1-15%)VAC～220×(1+10%)VAC，50Hz，500W(單相三線制)

外形尺寸：     

主機凈重：

周圍無震動，無腐蝕性介質(zhì)的環(huán)境中；在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上正確地安裝并調(diào)至水平；工作時無強磁場干擾，周圍空氣無強對流。2. 儀器安裝

2.1儀器開箱檢驗

儀器在搬運過程中要避免劇烈的振動和機械損傷，若由于包裝箱體破損，請及時與相關(guān)運輸部門聯(lián)系并通知我公司，請操作者不要自行處理。

按照裝箱單，對隨機附件逐一核對，附件若與裝箱單不符，請及時與我公司聯(lián)系。

2.2安裝

該儀器應(yīng)安放在牢固平穩(wěn)的工作臺上，工作臺高600mm為宜。在試驗之前首*行下面的操作：

將水平儀插入料筒內(nèi)，調(diào)整機身底部的地腳螺釘，直到水平儀上的水準泡移到水平儀的中心圓圈內(nèi)，表明儀器已調(diào)整到水平。將水平儀取出存放。

注意：水準泡移向哪邊，說明哪邊高，需降低哪邊的高度，如果儀器位置進行變更，則要重新進行水平調(diào)整。在調(diào)整水平時，爐體不允許通電加熱，不能在爐溫高于50℃時把水平儀插入料筒內(nèi)，以免燒壞水平儀。

將爐體外手柄向內(nèi)推到底，把口模放到料筒上口處，可用口模清理棒或加料頂桿輔助口?；肓贤驳撞?，落在料筒底部擋板上。注意不要用力過猛以免將料筒內(nèi)壁劃傷。將爐體外手柄向外拉出，口?？蓮臓t體底部經(jīng)落料區(qū)滑出（如不能滑出則用加料頂桿從料筒上部微壓即可）。

2.3 附件

輔助主機部分完成試驗的裝置，由料筒、活塞、口模、砝碼、刮刀、裝料漏斗、加料頂桿等。

2.3.1 料筒，料筒置于爐體內(nèi)腔，材料為合金鋼，內(nèi)壁硬度較高，并具有耐腐蝕性。內(nèi)徑為（9.550±0.025）mm，長度為160mm。

2.3.2 活塞，活塞材質(zhì)為耐腐蝕合金鋼，硬度略低于料筒內(nèi)壁硬度。活塞全長193mm，有效長度175mm，活塞桿直徑為9mm，軸線彎曲不大于0.02%。活塞頭長度為（6.35±0.10）mm，其直徑比料筒內(nèi)徑?。?.075±0.010）mm，表面粗糙度小于0.25μm?；钊^下部邊緣倒角的半徑為0.4mm。活塞桿上標記有五條刻線，最外面兩條是ISO1133規(guī)定的試驗區(qū)間，其余三條是ASTM D 1238測試方法規(guī)定的，根據(jù)采用的測試標準，在試驗時選擇不同的參考線。

2.3.3 口模，用碳化鎢制成，口模外徑與料筒內(nèi)徑成間隙配合，口模內(nèi)徑為（2.095±0.005）mm，內(nèi)壁粗糙度小于0.25μm，高度為（8.000±0.025）mm。

2.3.4 砝碼，負荷是砝碼、托盤和活塞重量之和，精度為±0.5%。

2.3.5 漏斗及加料頂桿，漏斗及加料頂桿是加料裝置。把漏斗插入料筒內(nèi)，試驗時把預(yù)先稱重處理好的試樣經(jīng)漏斗填入料筒內(nèi)，再迅速用加料頂桿壓實。3. 試驗操作

3.1試樣制備

3.1.1試樣準備：在進行試驗之前，為使測量結(jié)果準確，要按產(chǎn)品標準準備好試樣（有的試樣需提前進行干燥處理）。試樣形狀：顆粒、粉料、小塊、薄片等形狀。

根據(jù)試樣的預(yù)計流動速率按下表稱取試樣。

試樣加入量與切樣時間間隔關(guān)系表

注:  

l 易氧化降解的試樣，在裝料前，須用氮氣吹掃料筒。

l 如果本試驗中所測得的數(shù)值小于0.1g/10min或大于100g/10min，建議不測熔體流動速率。

l 當(dāng)材料密度大于1.0g/cm³時，可能需增加試樣量。

3.1.2 準備備用品： A隔熱手套1副； B口模清理棒；C漏斗；D加料頂桿； E擦拭活塞、口模、料筒用的紗布和軟布；F將一條寬約50mm左右的紗布條從料筒清洗棒頭部起，螺旋形纏繞在料筒清洗棒上，纏繞后的料筒清洗棒直徑應(yīng)能插入料筒內(nèi)且松緊適宜。

通電開機后屏顯如下圖所示：

3.1.3按鍵說明

“"設(shè)置鍵：點擊后進入?yún)?shù)設(shè)置界面，可對實驗參數(shù)和系統(tǒng)參數(shù)進行設(shè)置。

“"計量鍵：點擊后輸入實測溫度，校準系統(tǒng)溫度。

“"切料、刪除鍵：非輸入狀態(tài)下，按下進行切料，輸入狀態(tài)下，向前刪除一個字符。

“"啟動停止鍵：啟動或停止熔體流動速率試驗。

3.2試驗操作

通電開機后屏顯如下圖所示：

3.2.1參數(shù)設(shè)置

按下“"按鍵，進入?yún)?shù)設(shè)置界面，如下圖所示：

溫度設(shè)置：

注意：

本系統(tǒng)的PID參數(shù)是經(jīng)過長期試驗測試調(diào)整的數(shù)據(jù)，您無需調(diào)整，若需改動請仔細調(diào)試。

3.2.2計量校準

3.2.2.1溫度校準

按下“"計量鍵，進入實測溫度輸入界面，如下圖所示：

輸入密碼后按“"鍵（本系統(tǒng)的密碼是“123456"），如下圖所示，輸入實測溫度按回車鍵即可，本系統(tǒng)的溫度計量點為：50℃，100℃，150℃，200℃，250℃，300℃，350℃。

3.2.2.2位移校準

準備好試驗配件如：漏斗、加料頂桿、清料桿、口模清洗棒、紗布、隔熱帆布手套。

3.2.3.1質(zhì)量法試驗

按“"鍵切換至質(zhì)量法界面，如下圖所示：

設(shè)定測量試驗參數(shù)如：測量次數(shù)、時間間隔和試驗負荷等；設(shè)定計時器用于加料后的溫度恢復(fù)；

把試樣加入料筒后用壓料頂桿壓實，把活塞桿重新放入料筒中。  

點擊“"按鈕，進行試驗控制，系統(tǒng)根據(jù)配置信息，控制切料電機進行切料。

樣條冷卻后，置于天平上，分別稱重，輸入到系統(tǒng)中，或計算質(zhì)量平均值，輸入到系統(tǒng)中，按鍵輸入平均值然后會吃系統(tǒng)自動計算測試結(jié)果，界面顯示本次試驗的平均質(zhì)量流動速率，然后按鍵打印試驗報告。

若試樣流動速率高于10g/10min，預(yù)熱時試樣會有較大損失，在這種情況下預(yù)熱期間可以不加砝碼或加較小的砝碼，在4min預(yù)熱結(jié)束后換成所需的砝碼。  

3.2.3.2體積法（位移）

按“"鍵切換至質(zhì)量法界面，如下圖所示：

3.3儀器的清洗

試驗完成后，應(yīng)及時對儀器進行清洗，否則會影響本儀器的性能。

3.3.1活塞清洗

由于熔融料的粘附，活塞在直接提起的時候，阻力可能很大，此時可一邊順時針轉(zhuǎn)動基礎(chǔ)砝碼，一邊漸漸向上提起。

注意：勿逆時針轉(zhuǎn)動，否則可能導(dǎo)致活塞與砝碼端蓋脫開，料筒因基礎(chǔ)砝碼逆時針轉(zhuǎn)動而松動，在提起活塞時，可能會將料筒一并提出爐膛，給后續(xù)清洗工作造成較大的麻煩。

3.3.2口模清洗

把擋板拉軸向左拉出，用加料頂桿把口模從爐體下方頂出，同時，帶著隔熱手套在爐體下方接住口模。迅速用口模清理棒將口?？變?nèi)殘余熱料頂出，然后用紗布或軟布把口模外表面擦拭干凈。

3.3.3料筒清洗

用纏繞帶紗布的清洗桿插入料筒內(nèi)迅速上下擦拭，到干凈為止。

注意：清洗和試驗操作中應(yīng)帶隔熱手套，以免燙傷。以上操作都要趁熱進行，對一些難清洗的試樣可適當(dāng)加些潤滑物（如硅油、石蠟或其他化學(xué)試劑）輔助清洗。禁止使用可能損壞活塞、料筒或口模表面的磨料或材料。

4. PC軟件操作

EMFI熔體流動速率儀測控系統(tǒng)軟件適用于Windows XP、Windows Vista和Windows 7/8/8.1中英文操作系統(tǒng)。

4.1 軟件安裝

4.1.1 軟件組成

setup.exe       系統(tǒng)安裝程序;

setup.ini    系統(tǒng)安裝配置文件;

EMFI.cab       系統(tǒng)軟件壓縮包;

euExtcab.dll   安裝程序所需的動態(tài)鏈接庫;

license.txt   中文授權(quán)協(xié)議

license_en.txt  英文授權(quán)協(xié)議

4.1.2 系統(tǒng)要求

C  P  U：     Intel  P3  1G  以上

內(nèi)    存：    1GB

硬    盤：    20G

顯示器分辨率：1024 * 768 以上

操作系統(tǒng)：    Windows XP / Windows Vista / Windows 7/8/8.1中英文操作系統(tǒng)

4.1.3 安裝步驟

啟動Windows 操作系統(tǒng)，插入軟件介質(zhì)盤，系統(tǒng)自動運行安裝程序進行軟件系統(tǒng)安裝，如果Windows操作系統(tǒng)未設(shè)置光盤自動運行功能，請雙擊系統(tǒng)光盤根目錄下的setup.exe文件進行安裝。

軟件安裝完成后，點擊桌面圖標“"，打開EMFI熔體流動速率儀測控軟件，進入如下圖所示界面。

輸入系統(tǒng)登錄密碼（本系統(tǒng)的默認密碼為空，直接點擊“登錄"）后，點擊“登錄"，打開主程序界面如下圖所示：

點擊“"，連接熔體流動速率儀，連接成功后，熔體流動速率儀顯示如下圖所示界面，此時設(shè)備的按鍵鍵盤將被鎖定，只能通過計算機軟件進行操作。

正常聯(lián)機后，主界面頂部顯示運行時間，當(dāng)前溫度和當(dāng)前位移等信息；主界面右側(cè)為控溫區(qū)，通過此處設(shè)置控溫溫度，啟動或停止控溫。

曲線區(qū)顯示最近兩個小時的溫度波動曲線，可以通過鼠標右鍵進行放大、縮小、還原曲線，導(dǎo)出溫度歷史數(shù)據(jù)等。

曲線區(qū)顯示最近兩個小時的溫度波動曲線，可以通過鼠標右鍵進行放大、縮小、還原曲線，導(dǎo)出溫度歷史數(shù)據(jù)等。

4.2新試驗

點擊“"按鈕，打開試驗類型選擇界面，如下圖所示。

4.2.1質(zhì)量法

點擊“MFR"下方的圖標，進入質(zhì)量法測試界面，如下圖所示。

按照標準或操作規(guī)程要求輸入試驗參數(shù)，點擊“啟動試驗"按鈕開始試驗，試驗完成后，稱量切斷質(zhì)量，并輸入列表中。

4.2.1體積法

點擊“MVR"下方的圖標，進入體積法測試界面，如下圖所示。

體積法分為位移法和時間法，位移法根據(jù)位移分段計算試驗結(jié)果，時間法根據(jù)時間間隔進行切料，切料后稱取質(zhì)量輸入界面后計算測試結(jié)果。

按照標準或操作規(guī)程要求輸入試驗參數(shù)，點擊“啟動試驗"按鈕開始試驗，試驗完成后，自動計算MVR試驗結(jié)果，試驗完成后保存試驗結(jié)果。5. 儀器存放、維護保養(yǎng)

本儀器及其附件必須置于干燥的環(huán)境內(nèi)。

在試驗完畢附件必須加抹防銹脂，在試驗前除掉防銹脂。

在試驗完成之后，必須關(guān)掉電源，以免發(fā)生意外情況。

單相電源插座必須有接地線孔，并可靠接地。

異?，F(xiàn)象發(fā)生，如不能控溫，不能顯示等，應(yīng)關(guān)機，進行檢修

清洗活塞桿時，不能用硬物刮削。附錄A

測定熔體流動速率的試驗條件

所用試驗條件應(yīng)由相應(yīng)材料命名或規(guī)格標準規(guī)定,表A1列出了已證明是適用的試驗條件。

附錄B熱塑性材料的試驗條件