聚合物熔融指数的测定实验报告

实验四热塑性塑料熔融指数的测定一、实验目的1、测定聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等热塑性聚合物的熔融指数。

2、了解热塑性塑料熔体流动速率与加工性能之间的关系。

3、掌握热塑性塑料熔体流动速率的测定方法，学习使用MFI-1221熔体流动速率仪。

4、掌握熔体质量流动速率计算方法。

二、实验原理大多数热塑性塑料都可以用它的熔体流动速率来表示它的流动性。

熔体流动速率（MFR）是指热塑性高聚物在规定的温度、压力条件下，熔体在10min内通过标准毛细管的质量值，其单位是g/10min，习惯用熔融指数（MI）表示，又称为熔融流动指数（MFI）。

对于同一种聚合物，在相同的条件下，流出的量越大，MI越大，说明其流动性越好。

对于不同的聚合物来说，由于测试时所规定的条件不同，因此，不能用熔融指数的大小来比较它们的流动性。

同时，对于同一种高聚物来说还可用MI来比较其相对分子质量的大小。

MI越小，其相对分子质量越高；反之MI越大，其相对分子质量越小，说明它的流动性越好。

因此，一般来说，分子量越大，分子链越长，支链越多，熔融指数越小，加工性越差，但生产出来的聚合物产品应用性能如断裂强度、硬度、韧性、缺口冲击、耐老化稳定性等就越好。

反之，分子量小、分子链越短，支链越小，熔融指数越大，加工性越好，但是生产出来的产品应用性能就相应较差。

在塑料加工成型中，对塑料的流动性常有一定的要求。

如压制大型或形状复杂的制品时，需要塑料有较大的流动性。

如果塑料的流动性太小，常会使塑料在模腔内填塞不紧，从而使制品质量下降，甚至成为废品。

而流动性太大时，会使塑料溢出模外，造成上下模面发生不必要的黏合或使导合部件发生阻塞，给脱模和整理工作造成困难，同时还会影响制品尺寸的精度。

所以聚合物生产要在加工性能和应用性能间找到平衡，根据产品的特点，发现最佳参数。

用MI表征高聚物熔体的黏度，作为流动物性指标已在国内外广泛采用。

由此可见，高聚物流动性的好坏，与加工性能关系非常密切，是成型加工时必须考虑的一个很重要的因素，不同用途、不同加工方法对高聚物MI值有不同的要求，对选择加工工艺参数如加工温度、螺杆转速、加工时间等都有实际的指导意义。

熔融指数测试实验一、实验目的1) 掌握熔融指数测试仪的使用方法。

2) 学会测定聚合物的熔融指数。

二、实验原理：熔融指数的定义是试样在一定温度、恒定压力下，熔体在10min内流经标准毛细管的质量值，单位是g /10min，通常用MI来表示熔融指数。

熔融指数可以衡量聚合物流动性好坏。

熔融指数是在标准的熔融指数测定仪中测定的。

熔融指数测试仪由试料挤出系统和加热控制系统两个部分组成。

试料挤出系统包括砝码、料筒、压料杆、毛细管组成。

加热控制系统炉体、控温定值电桥、相敏放大器、可控硅及触发电路组成。

先把一定量聚合物放入按规定温度的料筒中，使之全部熔融，然后在按规定的负荷下它从固定直径的小孔中流出来，并规定用10分钟内流出来的聚合物的重量克数作为它的熔融指数。

在相同条件下（同一种聚合物、同温度、同负荷），熔融指数越大，说明它的流动性越好，相反熔融指数越小，则流动性越差。

不同用途和不同的加工方法，对聚合物的熔融指数有不同的要求，一般情况下注射成型用的聚合物熔融指数较高。

但是通常测定的熔融指数不能说明注射或挤出成型的聚合物的实际流动性能，因为在荷重2160克的条件下，熔体的剪切速率约10－2～10秒－1范围，属于低剪切速率下流动，远比注射或挤出成型加工中通常的剪切速率（102～104秒－1）范围低。

由于熔融指数测定仪具有简单，方法简便的优点，用熔融指数能方便的表示聚合物流动性的高低，所以对于成型加工中材料的选择和使用性有参考的使用价值。

三实验步骤1. 开机，设置温度，待稳定；2. 需要清洁料筒活塞杆，清洁后，将活塞杆插入，还需等待温度稳定；3. 将活塞杆拔出；4.快速加料，加料完毕，用压料杆将料压实（以减少气泡），再插入活塞杆；5. 待温度进入稳定状态，根据需要加砝码；6. 如料太多，或下移至起始刻度线太慢，可用手加压或增加砝码加压，使快速达到活塞杆上的测试起始刻线；7. 计时（按「启动/停止」按键），切样，切割取样应在料杆的上下标记线之间，手动切下一段试料，可切数段，一般可取无气泡样段5段为一组，取3-5组样品；8. 样条冷却后，置于天平上，分别称重。

聚合物熔融指数的测定姓名：他雪峰学号：130242119一.实验目的熔融指数是热塑性塑料在一定温度和一定压力下，熔体在十分钟内通过毛细管的重量值，其单位“克/10分钟”，习惯上用“MI”表示。

通过本实验掌握熔融指数的测定方法，并了解热塑性塑料在熔融状态下的流动性大小与分子量的关系。

二.实验原理熔融指数是用来区别各种热塑性聚合物材料在熔融状态时的流动性，对同一种聚合物是可以用熔融指数来比较聚合物分子量大小，同一类型的聚合物（化学结构一定），其熔融指数愈小，分子量就愈高，随着分子量的提高，聚合物的断裂强度﹑硬度﹑韧性﹑耐老化稳定性﹑缺口冲击强度等性能都有所提高。

熔融指数大，分子量就小，加工性能就好一些。

但从熔融指数仪得到的流动性能数据，不能满足成型加工过程中所需要的具体数据，因为熔融指数是在低剪切速率下进行的，即剪切速率为2～50/秒，实际成型加工是在高剪切速率下进行，即5×104～7×104 /秒，两者相差很大。

所以熔融指数只是一个分类的手段，对于某一种热塑性聚合物来说，只有当熔融指数与加工条件，产品性能和经验联系起来才有实际意义。

由于熔融指数测定仪及测试方法的简易性，国内生产的热塑性树脂（尤其是聚烯烃类），常附有熔融指数的指标。

三.仪器及样品1.仪器装置熔融指数仪是一种简易的毛细管式的在低剪切速率下工作的仪器，由主体和加热控温两部分组成，主体结构如下图所示：XYZ—190熔融指数仪的主体结构是本装置的关键部分，主要由砝码，圆筒，活塞，毛细管，直角温度计和加热系统所组成（但本次我们所做的试验已经采用更加先进的自动控温装置，而没有直角温度计）。

圆筒和活塞应是不锈钢制成，同时要求圆筒与活塞头直径之差（间隙）为0.075±0.015毫米。

间隙的大小，都会直接影响测试结果。

毛细管由耐磨损的钨钢材料制成，外径稍小于圆筒内径，以便它能在圆筒孔中自由下落到圆筒底部，毛细管的中心孔径为1.180±0.020毫米，要求直而光滑。

高聚物的熔融指数测定实验一、实验目的1．测定聚合物的熔融指数；2.了解热塑性塑料在熔融状态（即粘液态）时流动粘性的特性及其重要性；3.学习使用XNR-400A型熔融指数仪。

二、实验原理熔融指数指热塑性高聚物在规定的温度、压力条件下熔体在10min通过标准毛细管的质量值，其单位是g/10min，习惯用MI表示，又称熔融流动指数（MFI）。

熔融指数可以用来区别不同的热塑性材料在熔融状态时的流动性，对同一品牌的高聚物可用MI来比较其相对分子质量的大小，MI越小，其相对分子质量越高，反之MI越大，其相对分子质量越小，说明它的流动性好，其加工性能就相应好一些，但聚合物其它性能如断裂强度、硬度、耐老化稳定性等将差一些。

用MI表征高聚物熔体的粘度，作为流动物性指标已在国内外广泛采用。

提高温度和压力，几乎所有聚合物的粘度都有不同程度的下降，熔体流动速率都有不同程度的增加。

因此，在塑料成型加工实际生产控制中，往往用改变温度和压力来调节塑料熔体的流动性和充模速度。

高聚物流动的好坏，是成型加工时必须考虑的一个很重要的因素，不同用途、不同加工方法对高聚物MI值有不同要求，对选择加工工艺参数－加工温度、螺杆转速、加工时间都有实际的指导意义。

在测定高聚物的熔融指数时，测试条件主要是温度和负荷的选择为了相互有可比性，对每一种高聚物均有统一的标准.三.实验步骤1.熟悉仪器，并检查仪器是否水平，料筒、压料杆、出料口是否清洁。

2.将试样进行干燥。

3.插上电源插头，按下面板上电源开关和照明开关，面板上PV、SV显示器和底部照明灯即亮。

面板上显示器首先出现类型显示，再自动变换到输入范围显示，然后自动变换到SV、PV显示模式，并开始升温。

4. 将标准口模（出料口）放入料筒，插入活塞杆，开始升温，到达实验所需温度后，恒至少15min。

5. 称取3试样，拔出活塞杆，经过漏斗向料筒装料，，用料杆压实后，再少量加入，反复进行，这样有助于防止气泡，对于流动率大的尤为重要。

实验四熔融指数的测定实验四热塑性塑料熔融指数的测定一、实验目的1、测定聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等热塑性聚合物的熔融指数。

2、了解热塑性塑料熔体流动速率与加工性能之间的关系。

3、掌握热塑性塑料熔体流动速率的测定方法，学习使用MFI-1221熔体流动速率仪。

4、掌握熔体质量流动速率计算方法。

二、实验原理大多数热塑性塑料都可以用它的熔体流动速率来表示它的流动性。

熔体流动速率（MFR）是指热塑性高聚物在规定的温度、压力条件下，熔体在10min内通过标准毛细管的质量值，其单位是g/10min，习惯用熔融指数（MI）表示，又称为熔融流动指数（MFI）。

对于同一种聚合物，在相同的条件下，流出的量越大，MI越大，说明其流动性越好。

对于不同的聚合物来说，由于测试时所规定的条件不同，因此，不能用熔融指数的大小来比较它们的流动性。

同时，对于同一种高聚物来说还可用MI来比较其相对分子质量的大小。

MI 越小，其相对分子质量越高；反之MI越大，其相对分子质量越小，说明它的流动性越好。

因此，一般来说，分子量越大，分子链越长，支链越多，熔融指数越小，加工性越差，但生产出来的聚合物产品应用性能如断裂强度、硬度、韧性、缺口冲击、耐老化稳定性等就越好。

反之，分子量小、分子链越短，支链越小，熔融指数越大，加工性越好，但是生产出来的产品应用性能就相应较差。

在塑料加工成型中，对塑料的流动性常有一定的要求。

如压制大型或形状复杂的制品时，需要塑料有较大的流动性。

如果塑料的流动性太小，常会使塑料在模腔内填塞不紧，从而使制品质量下降，甚至成为废品。

而流动性太大时，会使塑料溢出模外，造成上下模面发生不必要的黏合或使导合部件发生阻塞，给脱模和整理工作造成困难，同时还会影响制品尺寸的精度。

所以聚合物生产要在加工性能和应用性能间找到平衡，根据产品的特点，发现最佳参数。

用MI表征高聚物熔体的黏度，作为流动物性指标已在国内外广泛采用。

由此可见，高聚物流动性的好坏，与加工性能关系非常密切，是成型加工时必须考虑的一个很重要的因素，不同用途、不同加工方法对高聚物MI值有不同的要求，对选择加工工艺参数如加工温度、螺杆转速、加工时间等都有实际的指导意义。

实验1 聚合物熔融指数的测定一、实验目的1.掌握热塑性高聚物熔融指数的测定方法。

2.了解聚合物熔融指数的测定条件。

二、实验原理熔融指数就是热塑性高聚物在一定温度，一定压力下，熔体在10分钟内通过标准毛细管的重量值，以克/10分钟表示。

熔融指数(MI)的数据可以用来区别各种热塑性高聚物在熔融状态时流动性的好坏。

但只是一个大体上的分类手段，还不能根据熔融指数数据预测实际成型加工工艺过程。

另外，对同一种高聚物，还可以用熔融指数来比较高聚物分子量大小，作为生产上的品质控制。

一般来讲，同一种高聚物（化学结构一定），其熔融指数愈小，分子量愈大，熔融指数愈大，分子量愈小。

三、仪器设备熔融指数仪、天平等。

XNR-400四、实验条件1.熔融指数仪主要零件尺寸及规格：出料口直径：2.095±0.005mm出料口长度：8.000±0.025mm装料口直径：9.550±0.025mm装料口长度：160mm活塞杆大直径：9.475±0.015mm活塞杆头长度：6.350±0.100mm温度波动：<±0.5℃（出料口上端毫米处）2. 试料：工业聚丙烯（PP）3. 温度、负荷的选择：根据国标，选择230℃ 2.16kg4. 取样条（即切割段）时间的选择：40S五、实验步骤1.根据试样要求，选择相应的口模，从料筒的上端装入，并用顶杆将其压到与挡板接触为止。

3.插上电源插头，打开面板上的电源开关，电源指示灯亮，仪器进入监控状态。

4.键入实验参数。

通过面板上的按键依次设定切料方式、实验温度、负载等，将压杆放入炉膛，按预热键，仪器进入预热状态。

5.料筒内已达恒温状态（恒在设定温度上）。

即可继续以下操作。

6.装料，用装料斗和装料杆逐次装入并压实进入料筒的试样，将活塞杆放入料筒中，五分钟后，即可加上所需砝码进入实验。

7.试样切取。

当活塞杆下压到下环形标记与加热炉顶部相平时，旋转刮刀手柄，切除挤出的试样，同时启动秒表，并用容器接在出料口的下方，40秒后用刮刀切取该段时间内挤出的料作为第一次取样，之后，每340秒取一次试样。

聚合物熔融指数的测定资料聚合物熔融指数的测定熔融指数（Melt Flow Index，MFI）是聚合物材料的一个重要参数，它反映了聚合物在熔融状态下的流动性。

熔融指数的测定对于聚合物生产、加工和使用具有重要的指导意义。

本文将介绍熔融指数的测定原理、实验方法、影响因素和结果分析。

一、测定原理熔融指数是通过测量聚合物在指定温度和压力下，10分钟内从毛细管流出物料的重量。

毛细管下端连接一个装有石棉纤维的过滤器，以防止粒料冲出。

测定时，先将毛细管加热到指定温度，在一定的压力下使聚合物熔融，然后用规定的力量把物料挤出毛细管。

从流出物料的重量可以知道聚合物的熔融状况和流动性。

二、实验方法1.按照规定的方法将聚合物样品切成小片或粒状。

2.将毛细管加热到指定温度（例如：PE为190℃，PP为230℃），保持一定时间，使聚合物完全熔融。

3.在毛细管下端连接一个过滤器，以防粒料冲出。

4.在规定的时间（例如：10分钟）内，通过毛细管流出物料的重量即为熔融指数。

三、影响因素1.温度：温度对熔融指数有较大影响。

温度升高，分子运动加剧，熔融指数增大。

因此，在测定熔融指数时，要严格控制温度。

2.压力：在一定温度下，压力对熔融指数也有一定影响。

压力增大，物料流出速度加快，熔融指数增大。

但是，过高的压力可能导致物料分解。

因此，要合理选择压力。

3.料筒内物料量：料筒内物料量对熔融指数有一定影响。

物料量过多，可能会导致物料受热不均；物料量过少，则可能使物料过早地到达过滤器，导致测量不准确。

4.过滤器：过滤器的状态对熔融指数的测量结果有很大影响。

如果过滤器堵塞或阻力过大，会导致物料流出速度减慢，从而影响测量结果。

因此，在实验前要对过滤器进行检查和清洗。

四、结果分析熔融指数是表征聚合物熔体流动性能的重要参数，它反映了聚合物在加工过程中的流动性和塑化程度。

一般来说，熔融指数越高，聚合物的流动性越好，越容易加工；熔融指数越低，聚合物的流动性越差，加工难度越大。