PHƯƠNG PHÁP ĐO CHỈ SỐ CHẢY CỦA NHỰA – H2TECH

MFR (Melt Mass-Flow Rate – Tốc độ dòng chảy khối lượng) và MVR (Melt Volume-Flow Rate – Tốc độ dòng chảy thể tích) là hai phương pháp chủ đạo để đo chỉ số chảy của nhựa.

Giới thiệu chung

Tốc độ dòng chảy của nhựa là thước đo mức độ dễ chảy của nhựa nóng chảy và đại diện cho một chỉ số điển hình để Kiểm soát chất lượng nhựa nhiệt dẻo. Ban đầu được gọi là Chỉ số dòng chảy hoặc Chỉ số tan chảy (thường dành cho polyetylen, nhưng được áp dụng cho nhiều loại vật liệu), ký hiệu tiêu chuẩn ngày nay là Tốc độ dòng chảy khối lượng – MFR, là lưu lượng khối lượng được biểu thị (đơn vị SI) tính bằng g/10 phút. Một đại lượng thay thế là lưu lượng thể tích được biểu thị (đơn vị SI) tính bằng cm3/10 phút, được gọi là Tốc độ dòng chảy thể tích – MVR. MVR nhân với mật độ nóng chảy (nghĩa là mật độ của vật liệu ở trạng thái nóng chảy) sẽ cho ra MFR.

Mô hình đo chỉ số chảy của nhựa

Các thiết bị Melt Flow – Đo chỉ số chảy điển hình nhỏ gọn và dễ sử dụng. Nguyên tắc cơ bản là một mẫu nhựa nhiệt dẻo (ban đầu ở dạng hạt, bột hoặc mảnh) được tạo thành chất lỏng bằng cách nung nóng và buộc chảy ra khỏi xi lanh qua khuôn mao dẫn. Pít-tông đùn được nạp trọng lượng chết, thường lên tới 21,6 kg. MFR (và MVR) thu được trong các điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và tải trọng tác dụng, được xác định cho từng loại vật liệu và thường sử dụng một loại khuôn cố định (đường kính trong 2,095 mm, chiều dài 8 mm). Kết quả phải luôn xác định các điều kiện thử nghiệm vì nó phụ thuộc rất nhiều vào các điều kiện đó.

MFR và MVR là hai phương pháp đo chỉ số chảy của nhựa thường được sử dụng trong phòng thí nghiệm Kiểm soát chất lượng và phòng thí nghiệm kiểm soát sản xuất. Quy trình cơ bản dự kiến thời gian thủ công, cắt và cân vật liệu ép đùn, đưa ra giá trị trực tiếp của MFR. Các quy trình bán tự động được các thiết bị hiện đại cho phép dựa trên các phép đo trực tiếp về độ dịch chuyển của pít-tông, do đó chúng đưa ra giá trị MVR trực tiếp. Mật độ nóng chảy có thể được nhập hoặc đo, và do đó cũng thu được kết quả MFR. Các quy trình bán tự động có thể đạt được độ chính xác cao hơn nhiều và đảm bảo phạm vi tốc độ dòng chảy có thể đo được rộng hơn. Các phương pháp nâng cao hơn thấy trước việc áp dụng một số tải trong cùng một thử nghiệm, mỗi tải cho kết quả MFR (MVR). Đây được gọi là phép thử đa trọng lượng và cung cấp thêm thông tin về mẫu, với một số hiểu biết sâu sắc về sự phụ thuộc lực cắt của độ nhớt (Shear dependence of viscosity). Thử nghiệm MFR đơn trọng lượng có thể tương quan với khối lượng phân tử trung bình, trong khi lực cắt phụ thuộc vào sự phân bố khối lượng phân tử.

Tốc độ dòng chảy của nhựa là một công cụ nhanh chóng để so sánh các lô của cùng một vật liệu hoặc để ước tính các đặc tính dòng chảy của các vật liệu khác nhau (thường là cho các quy trình ép đùn), khi không cần phải hiểu sâu về các đặc tính của vật liệu. Một đặc tính lưu biến thực sự có thể được thực hiện bằng các máy đo lưu biến. Tốc độ dòng chảy tỷ lệ nghịch với độ nhớt (độ cắt), nhưng không được sử dụng để xác định độ nhớt sau (chỉ có thể đưa ra ước tính sơ bộ).

Một số quy trình đo chỉ số chảy của nhựa

(Phương pháp MFR Theo JIS K7210)

Trong quy trình A, ở dạng viên hoặc đôi khi là bột, mẫu thử nghiệm được nạp vào một ống đong đã được làm nóng. Sau khi gia nhiệt sơ bộ trong một khoảng thời gian cụ thể, một tải trọng không đổi được áp dụng cho mẫu nóng chảy và được đùn ra khỏi khuôn ở đáy xi lanh. Tại các khoảng thời gian cụ thể, máy đùn được cắt. Khối lượng của các mẫu đã cắt được đo để tính khối lượng ép đùn trong 10 phút. (Xem bên dưới để biết quy trình từng bước.)

Trong quy trình B, thay vì cắt vật liệu đùn theo các khoảng thời gian cụ thể, một trong hai điều sau đây được đo:

1) Quãng đường piston đi được trong một thời gian xác định

2) Khoảng thời gian piston đi được một quãng đường xác định

Kết quả thử nghiệm được biểu thị bằng MFR (g/10 phút) hoặc MVR (cm3/10 phút). MFR mô tả khối lượng trong khi MVR mô tả âm lượng. MFR có thể được xác định bằng cách nhân MVR và mật độ của mẫu nóng chảy.

MFR tương ứng với trọng lượng phân tử của nhựa. MFR thấp hơn đối với nhựa có trọng lượng phân tử cao hơn. Trong khi đó, MFR cao hơn đối với nhựa có trọng lượng phân tử thấp hơn. Trong hầu hết các trường hợp, khi giá trị MFR trở nên cao hơn, nhựa nóng chảy chảy dễ dàng hơn và quá trình xử lý trở nên dễ dàng hơn. Độ bền kéo, tuy nhiên, yếu đi.

Công thức tính MFR và MVR

Quy trình A:

Mẫu được cắt ở các khoảng thời gian cụ thể (ví dụ: 60 giây) và khối lượng của nhựa đã cắt được đo.

MFR được đưa ra bởi phương trình sau.

Quy trình B:

Tính thời gian pít-tông đi được một quãng đường xác định.

MVR được đưa ra bởi phương trình sau.

Để tính MFR từ MVR, hãy đo mật độ mẫu và sử dụng phương trình sau.

Tài liệu tham khảo:

– ISO 1133:2005 “Plastics – Determination of the Melt Mass-Flow Rate (MFR) and Melt Volume-Flow Rate (MVR) of Thermoplastics”

– ASTM D1238-10 “Standard Test Method for Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Plastometer“

Với đội ngũ kỹ thuật có chuyên môn cao xuất thân từ kỹ sư Polymer và Composite, Công ty Cổ phần Thiết bị khoa học H2TECH tự tin rằng sẽ là 1 đơn vị tư vấn chuyên sau về nhu cầu của khách hàng cũng như cung ứng tất cả thiết bị ngành Polymer nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất của khách hàng. Mọi yêu cầu cần giải đáp thắc mắc hoặc tư vấn báo giá thiết bị xin vui lòng liên hệ:

Dưới đây là gợi ý một số thiết bị đo chỉ số chảy MFI của nhựa mà Công ty Cổ phần Thiết bị Khoa học H2TECH đang cung cấp và được sử dụng rộng rãi tại thị trường Việt Nam:

MÁY ĐO CHỈ SỐ CHẢY CỦA NHỰA MFI 452B – HÃNG WANCE (TRUNG QUỐC)

>> Tham khảo máy đo chỉ số chảy của nhựa MFI 452B: https://thietbihoasinh.vn/thiet-bi-cong-nghe-vat-lieu/may-do-do-chay-cua-nhua/may-do-chi-so-chay-cua-nhua-wance-mfi452b/

MÁY ĐO CHỈ SỐ CHẢY CỦA NHỰA QC-652S – HÃNG COMETEC (ĐÀI LOAN)

>> Tham khảo máy đo chỉ số chảy của nhựa QC-652S: https://thietbikhoahoch2tech.com/san-pham/may-do-chi-so-chay-cua-nhua/

MÁY ĐO CHỈ SỐ CHẢY CỦA NHỰA MFI5 – HÃNG INSTRON (ANH QUỐC)

>> Xem thêm các sản phẩm khác tại website: https://h2tech.com.vn/

Xem thêm

• Tại sao cần đo chỉ số chảy của nhựa

H2TECH chúng tôi cam kết:

– 100% tất cả các thiết bị được nhập khẩu chính hãng, có đầy đủ giấy tờ, hóa đơn chứng minh nguồn gốc.

– Được bảo hành chính hãng và hướng dẫn sử dụng các thiết bị chi tiết.

– Cam kết hỗ trợ kỹ thuật 24/7 khi khách hàng có nhu cầu

– Có đội ngũ chuyên viên kỹ thuật kiểm nghiệm chuyên môn cao, giúp khách hàng yên tâm trong quá trình sử dụng thiết bị.

CÔNG TY CP THIẾT BỊ KHOA HỌC H2TECH

Chuyên cung cấp các thiết bị phòng thí nghiệm – Thiết kế phòng lab

Chúng tôi hợp tác lâu dài dựa trên uy tín, chất lượng và hỗ trợ cho khách hàng một cách tốt nhất

Hotline: 0936.459.394 – 0974.567.006

Email: thietbi@h2tech.com.vn – hoangthai@h2tech.com.vn

Webside: https://h2tech.com.vn – https://thietbihoasinh.vn – https://thietbikhoahoch2tech.com