儀器型號(hào):XNR-400D熔體流動(dòng)速率測(cè)定儀(熔融指數(shù)儀)
一、溶體流動(dòng)速率測(cè)定儀 熔融指數(shù)儀概述
XNR-400D熔體流動(dòng)速率測(cè)定儀(熔融指數(shù)儀)是按照GB/T3682-2000、ASTM D1238、JB/T5456、ISO1133標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)制造的用于測(cè)定熱塑性塑料熔體質(zhì)量流動(dòng)速率(MFR)和熔體體積流動(dòng)(MVR)的儀器。測(cè)定熔體質(zhì)量流動(dòng)速率,采用手動(dòng)和自動(dòng)取樣,天平稱量的方式;測(cè)定熔體體積流動(dòng)速率是通過(guò)位移傳感器和自動(dòng)計(jì)時(shí)系統(tǒng),先測(cè)量出活塞移動(dòng)規(guī)定距離所需時(shí)間,然后根據(jù)公式計(jì)算出體積流動(dòng)速率。兩種測(cè)定方法的終結(jié)果由微型打印機(jī)打印出來(lái)輸出。
該儀器采用彩色觸摸屏顯示,PLC微控機(jī)控制,電路模塊化,測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,操作簡(jiǎn)單,直觀明了,性能穩(wěn)定可靠,它不僅適用于熔融溫度較高的聚碳酸酯(PC)、氟塑料、尼龍等工程塑料,也使用于聚乙烯(PE)、ABS樹(shù)脂等熔融溫度較低的塑料測(cè)試,廣泛應(yīng)用于塑料生產(chǎn)、塑料制品、石油化工等行業(yè)以及大專(zhuān)院校、科研單位、商檢部門(mén)。
二、溶體流動(dòng)速率測(cè)定儀 熔融指數(shù)儀主要技術(shù)參數(shù)與工作條件:
1、主要技術(shù)參數(shù)
(1)擠壓出料部分:
口模內(nèi)徑 Φ2.095±0.005mm
口模長(zhǎng)度 8.000±0.025 mm
料筒內(nèi)徑 Φ9.550±0.007 mm
料筒長(zhǎng)度 152±0.1 mm
活塞桿頭直徑 9.474±0.007 mm
活塞桿頭長(zhǎng)度 6.350±0.100 mm
(2)試驗(yàn)負(fù)荷質(zhì)量(八級(jí))
級(jí)別 | 質(zhì)量kg | 重量N | 組 成 |
1級(jí) | 0.325 | 3.187 | 活塞桿+砝碼托盤(pán) |
2級(jí) | 1.200 | 11.77 | 0.325+0.875砝碼 |
3級(jí) | 2.160 | 21.18 | 0.325+1.835砝碼 |
4級(jí) | 3.800 | 37.26 | 0.325+3.475砝碼 |
5級(jí) | 5.000 | 49.03 | 0.325+ 4.675砝碼 |
6級(jí) | 10.000 | 98.07 | 0.325+4.675砝碼+5.000 |
7級(jí) | 12.000 | 122.58 | 0.325+4.675 +5.000+ 2.500 |
8級(jí) | 21.600 | 211.82 | 0.325+0.875+1.835+3.475+4.675+ 5.000+ 2.500+2.915 |
活塞桿、組合砝碼質(zhì)量的相對(duì)誤差均不大于±0.5%
(3)時(shí)間范圍:0~999s
(4)溫度控制范圍:50~450℃
準(zhǔn)確度:±0.2℃ 分辨率:0.1℃
(5)傳感器測(cè)量范圍0~40mm 精度±0.05mm
(6)時(shí)間測(cè)量范圍:0~999.99s 精度±0.1s
(7)外形尺寸:(長(zhǎng)×寬×高)550×370×600mm
(8)重量(kg):主機(jī)25kg 砝碼21.6kg
2、工作環(huán)境條件:
(1)環(huán)境溫度為10℃~40℃;環(huán)境相對(duì)濕度為30%~80%;周?chē)?/span>
無(wú)腐蝕性介質(zhì),無(wú)較強(qiáng)的空氣對(duì)流;周?chē)鸁o(wú)振動(dòng)、無(wú)較強(qiáng)的磁
場(chǎng)干擾。
(2)在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上正確地安裝并調(diào)至水平
(3)工作時(shí)無(wú)強(qiáng)磁場(chǎng)干擾,空氣無(wú)強(qiáng)對(duì)流;
(4)電源:220V±10% 50Hz
三、原理與結(jié)構(gòu)
熔體流動(dòng)速率儀實(shí)際上是一種塑料擠出機(jī),它是在規(guī)定溫度條件
下,用高溫加熱爐使被測(cè)物達(dá)到熔融狀態(tài)。這種熔融狀態(tài)被測(cè)物在規(guī)
定的砝碼的負(fù)荷重力下,通過(guò)一定內(nèi)徑的小孔(即口模)進(jìn)行擠出試
驗(yàn)。熔體流動(dòng)速率儀就是指熱塑性塑料在一定的溫度和壓力下,熔體
每10min通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)口模的質(zhì)量或體積。前者被稱為熔體質(zhì)量流動(dòng)速率
(MFR),單位:克/10min。后者為熔體體積流動(dòng)速率(MVR),單位:
立方厘米/10min。
熔體流動(dòng)速率不是聚合物的基本性質(zhì),它只表征聚合物熔體流動(dòng)
性能。通過(guò)對(duì)它的測(cè)量,可以了解聚合物分子量及其分布,交聯(lián)程度,
加工性能等。
本儀器由以下六個(gè)部分組成:
- 基礎(chǔ)部分:包括位于儀器底部支撐及調(diào)節(jié)儀器水平的四個(gè)調(diào)節(jié)螺桿及儀器的基板
- 熔爐部分:它是儀器的的核心部分,包括用于裝試樣的料筒和料筒底部的口模,圓柱形的加熱體及套于其上的加熱套,爐內(nèi)裝有溫度傳感器,以對(duì)爐體進(jìn)行溫度測(cè)量和控制。
- 切斷擠出樣條部分:它位于熔爐底部,由刮刀、刮刀軸、和刮料電機(jī)組成,按動(dòng)主機(jī)觸屏上“手動(dòng)刮料”按鈕,既可切斷從口模中擠出的樣條。
- 控溫、測(cè)溫系統(tǒng):本控溫系統(tǒng)的溫度檢測(cè)元件采用Pt100鉑電
阻,通過(guò)溫控器模塊電路處理后,PLC微控機(jī)根據(jù)設(shè)定溫度與爐內(nèi)實(shí)際溫度求出系統(tǒng)偏差,利用PID算法求出輸出量,轉(zhuǎn)換成調(diào)功方式控制,通過(guò)控制固態(tài)繼電器每秒鐘導(dǎo)通的次數(shù)來(lái)控制溫度。
- 定(活塞)位移裝置:其位于熔爐右側(cè),由位移傳感器、傳感
器觸片、支架、鎖緊螺母等組成。在測(cè)定熔體體積流動(dòng)速率時(shí)用此裝置,使用時(shí),將傳感器桿上的觸片放于1號(hào)砝碼的引桿頭上進(jìn)行測(cè)量,試驗(yàn)完成后,松開(kāi)鎖母,將其旋轉(zhuǎn)到熔爐的后側(cè),并鎖緊。
- 測(cè)定結(jié)果的輸出部分:在測(cè)試的基本操作完成后,把得到的有
關(guān)數(shù)據(jù)輸入到儀器內(nèi),計(jì)算機(jī)經(jīng)過(guò)計(jì)算后將測(cè)定結(jié)果由打印機(jī)打印出試驗(yàn)結(jié)果。
四、儀器的安裝與調(diào)節(jié)
為了便于儀器的包裝以及防止在運(yùn)輸過(guò)程中零部件的損傷,在儀
器裝箱時(shí),將有些零、部件單獨(dú)包裝,儀器到貨開(kāi)箱后,先按裝箱單
所注明的名稱、數(shù)量把箱內(nèi)的主機(jī)、零部件、各種附件、技術(shù)資料等
清點(diǎn)準(zhǔn)確,如有不符請(qǐng)及時(shí)與生產(chǎn)廠家聯(lián)系。當(dāng)檢查無(wú)損、無(wú)誤后將
儀器置于穩(wěn)固的工作臺(tái)上。
操作方法:1、把聯(lián)接口模擋板的推拉桿向爐體內(nèi)推入,從料筒的
上端口向下看,可看到口模擋板,已將料筒的下端口徑擋住約三分
之二,
2、然后把水準(zhǔn)儀從料筒的上端口插入料筒,觀察水準(zhǔn)儀里的水準(zhǔn)泡,
調(diào)節(jié)儀器基礎(chǔ)部分中的四個(gè)調(diào)節(jié)螺桿將水準(zhǔn)泡調(diào)到中間位置(這
樣做的目的是使料筒達(dá)到鉛垂?fàn)顟B(tài),以免活塞引起過(guò)分的摩擦及在重
的負(fù)荷下彎曲)。取下水準(zhǔn)儀
注意:在調(diào)節(jié)儀器期間,儀器不允許通電,否則將燒壞水準(zhǔn)儀。
五、測(cè)定方法及操作步驟
調(diào)節(jié)儀器完畢,即可裝入口模進(jìn)行測(cè)試。
1、熔體質(zhì)量流動(dòng)速率(MFR)的測(cè)定
1.1裝入口模
用口模清理棒穿入口??字校?/span>從料筒的上端口裝入口模,并用裝料
桿將其壓到與口模板接觸為止。
1.2將活塞桿(一級(jí)砝碼)從料筒的上端口放入料筒中。
1.3插上電源插頭,打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)。
點(diǎn)擊“觸摸進(jìn)入>>”進(jìn)入下面界面
點(diǎn)擊“質(zhì)量法”方框進(jìn)入試驗(yàn)界面
“溫度設(shè)定”設(shè)定恒溫溫度,點(diǎn)擊“溫度設(shè)定”右面的方框彈出數(shù)字鍵盤(pán),輸入所需要的溫度,范圍為50~400℃,超出范圍提示錯(cuò)誤,正確后點(diǎn)擊“Enter”數(shù)字鍵盤(pán)關(guān)閉,溫度設(shè)定右面的方框變成設(shè)定的溫度
“實(shí)際溫度”顯示的是爐內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度。
“取樣時(shí)間”設(shè)定刮料的時(shí)間間隔,點(diǎn)擊“取樣時(shí)間”右面的方框彈出數(shù)字鍵盤(pán),輸框變成設(shè)定的時(shí)間。正確輸入后點(diǎn)擊“Enter”數(shù)字鍵盤(pán)關(guān)閉。
“試驗(yàn)計(jì)時(shí)”顯示的是試驗(yàn)所需要的時(shí)間,范圍為0~999.9,單位為秒。點(diǎn)擊“試驗(yàn)開(kāi)始”后開(kāi)始記時(shí),完成試驗(yàn)次數(shù)后停止。
“取樣次數(shù)” 設(shè)定刮料取樣的次數(shù),點(diǎn)擊“試驗(yàn)次數(shù)”右面的方框彈出數(shù)字鍵盤(pán),輸入所需要的次數(shù),范圍為0~5,正確后點(diǎn)擊“Enter”數(shù)字鍵盤(pán)關(guān)閉,試驗(yàn)次數(shù)右面的方框變成設(shè)定的刮料的次數(shù)。
★ 試驗(yàn)參數(shù)在關(guān)機(jī)后將自動(dòng)保存,下次試驗(yàn)參數(shù)相同時(shí)無(wú)須再次輸入。
“試驗(yàn)開(kāi)始”點(diǎn)擊后變成底色是紅色的“試驗(yàn)停止”,刮料電機(jī)將按照設(shè)定時(shí)間和試驗(yàn)次數(shù)完成切料動(dòng)作,完成后“試驗(yàn)停止”又變成“試驗(yàn)開(kāi)始”。
“開(kāi)始加熱”點(diǎn)擊后變成底色是紅色的“停止加熱”,爐體開(kāi)始加熱,如需停止加熱點(diǎn)擊“停止加熱”,“停止加熱”又變成“開(kāi)始加熱”。
“試驗(yàn)結(jié)果”點(diǎn)擊后進(jìn)入到試驗(yàn)結(jié)果界面,在下節(jié)有說(shuō)明。
“返回”點(diǎn)擊后返回到試驗(yàn)選擇界面。
1.4試驗(yàn)參數(shù)設(shè)定好,點(diǎn)擊“開(kāi)始加熱”,當(dāng)達(dá)到恒溫點(diǎn)以后彈出如下提示窗口
恒溫15分鐘以后將此窗口點(diǎn)擊關(guān)閉,取出活塞桿,用裝料斗將試樣(顆?;蚍勰┭b入料筒,用裝料桿壓實(shí),裝料過(guò)程要在1分鐘內(nèi)完成,然后將活塞桿再裝入料筒中。
當(dāng)溫度恢復(fù)到設(shè)定溫度加減0.5℃時(shí),可把試驗(yàn)所需砝碼(負(fù)荷)加到活塞桿上。
1.5擠出樣條的切?。?/span>
當(dāng)活塞桿下降到下環(huán)形標(biāo)記與銅導(dǎo)套上平面平齊時(shí),點(diǎn)擊 “試驗(yàn)開(kāi)始”,并將取樣盤(pán)放在出料口的下方,此時(shí)刮刀轉(zhuǎn)動(dòng)一次,刮刀切下的的樣條不可用,之后每隔設(shè)定的時(shí)間自動(dòng)切取一次,直至達(dá)到取樣次數(shù)為止。在整個(gè)的取樣過(guò)程中,要保證能切取到無(wú)氣泡的樣條3~5個(gè)。當(dāng)活塞降到上環(huán)形標(biāo)記與銅導(dǎo)套上表面相平時(shí),停止樣條的切取。即:取樣應(yīng)在活塞桿上的兩個(gè)環(huán)形標(biāo)記間的進(jìn)行。
1.6測(cè)定結(jié)果的打印輸出:
樣條冷卻后,用天平(0.001精度)分別稱其質(zhì)量,取其平均值。點(diǎn)擊“試驗(yàn)結(jié)果”,進(jìn)入到下面試驗(yàn)結(jié)果界面: