熔融指數(shù)儀是測定熱塑性材料在一定條件下的熔體流動速率的專用儀器。熱塑性塑料的熔體流動速率(熔融指數(shù))是指熱塑性塑料在一定溫度和負荷(試驗力)下，熔體每10分鐘通過標準口模毛細管的質(zhì)量，用MI(MFR)值表示，它可區(qū)別熱塑性塑料在熔融狀態(tài)下的粘流特性。對熱塑性塑料及化纖的原料、制品等產(chǎn)品的質(zhì)量保證，有著重要的意義。本機控制溫度精度高，關鍵零件氮化處理，強度、硬度高，變形小，這對精確測定流動速率提供了良好的條件。

各國都對測試溫度的精度作了相應規(guī)定，其中ASTM定為±0.2℃，ISO定為±0.5℃，JIS定為±0.2℃，我國規(guī)定為±0.5℃。

本儀器符合我國國家標準GB3682、JB/T 5456、JJG878和其它相應標準制定的技術指標。

一.熔融指數(shù)儀主要技術參數(shù)：

1.溫度控制  

預選點（℃）150、190、200、230、300℃

精度±0.2℃

分布≤0.7℃

4h飄移≤0.5℃

2.溫度測量

顯示方式偏差顯示

顯示范圍±19.99℃

準確度±0.2℃(偏差為0時)

3.加料后料筒溫度恢復時間≤6min

4.計時鐘

范圍0-999.9s

分辨率0.1s

5.口模內(nèi)徑Φ2.095±0.005mm

6.料筒內(nèi)徑Φ9.550±0.025mm

7.負荷精度≤±0.5%

8.國家標準樣品(PE)試驗

重復精度≤3%

準確度≤7%

9.電源220V，AC，3A

10.外形尺寸1×b×h=350×400×555mm3

11.重量30Kg

12.額定功率0.75kw

二.主要構(gòu)造：

本儀器主要是由加熱裝置、微電子控溫系統(tǒng)、計時器及負荷四大部分組成

1.加熱裝置(附圖1)

(1)料筒

采用氮化鋼，并經(jīng)氮化處理制作，HV≥700。

料桿（活塞桿）

采用氮化鋼，并經(jīng)氮化處理制作，HV≥600，頭部比料筒內(nèi)徑均勻地小0.075±0.015mm，頂部裝有一隔熱套，使料桿與負荷隔熱，在料桿上有二道相距30mm的刻線作為參考標記，它們的位置是：當料桿頭下邊緣與口模頂部相距20mm時，上標記線正好與料筒口持平 。

(2)  口模

Φ2.095±0.005mm，HV≥700。

2. 微電子控溫系統(tǒng)

本系統(tǒng)采用鉑電阻作為溫度傳感器，與精密電阻構(gòu)成測溫電橋，由精密斬波穩(wěn)零放大器放大偏差信號。設定溫度分為五檔。采用PID方式調(diào)節(jié)加熱器加熱功率。

3．計時器

本機計時器作秒表使用：按復位鍵，數(shù)字顯示消失，僅小數(shù)點亮；按啟動鍵，計時器計時，再按一下，暫停；如此反復。

4．負荷

負荷是砝碼和料桿組件的聯(lián)合質(zhì)量之和，本儀器砝碼的質(zhì)量和試驗負荷的配用見下表一：

料桿組件的質(zhì)量中,不包括導向套的質(zhì)量。

本機型砝碼簡配,需全配置,另向供應商提出。

三. 工作條件

1.  環(huán)境溫度0-30℃

2.  相對濕度80%

3.  水平放置,基礎穩(wěn)固

4.  避免明顯的空氣流動

四. 前期準備

1.  將儀器安置在穩(wěn)固的工作臺上，水平儀放在料筒平臺上，調(diào)節(jié)儀器底部螺栓(即底腳)至水平儀在二個互相垂直的方向上均為水平。

2.  將口模與料桿裝入料筒。

3.  接通電源，開啟電源開關，電源指示燈亮，在一般情況下，待45分鐘后，可進行正常工作或溫度微調(diào)。

4.  溫度設置、預熱與修正：

⑴  溫度設置：將預選開關撥至所需溫度點，參考未頁附表，將微調(diào)置于相應參考位置上（隨電源電壓及環(huán)境溫度影響，微調(diào)位置稍有一些變化）。

⑵  插入料桿及砝碼托盤（即T形砝碼），預熱半小時左右，偏差溫度指示應在0℃上下均衡變化（±0.20℃內(nèi)）。若偏差溫度指示不在上述范圍，可調(diào)節(jié)微調(diào)鈕，順時針為升高，逆時針為降低。

當偏差值在±20℃以外時，偏差顯示“１."或“－1."。微調(diào)每轉(zhuǎn)動一格（度盤上一個數(shù)字間隔），約可調(diào)整0.1℃,轉(zhuǎn)一圈為十格,共可旋轉(zhuǎn)十圈,相應度盤上方的小孔內(nèi),出現(xiàn)從“0"到“9"的十個數(shù)。各溫度點對應微調(diào)位置參數(shù)見末頁附表。

⑶  溫度修正

當用水銀標準溫度計測得的溫度值與儀器顯示溫度值之間有超過±0.20℃的誤差時,需加以修正:在儀器后蓋下方有一排孔,用一小型鐘表螺絲刀塞進標有對應溫度點的孔內(nèi),輕輕旋動,儀器顯示的數(shù)值即在發(fā)生變化,使其與標準溫度值相符。此過程需反復數(shù)次方能調(diào)準。

標準水銀溫度計的水銀泡底部應在口模上方10mm，用該儀器配備的一段F4白色10mm高的圓柱體放入即可(250℃以上改用石棉橡膠材料XB450)。

如用其它水銀溫度計標定，必須考慮其露徑校正。

5.  試樣準備

試樣形狀可以是粒狀、片狀、薄膜、碎片等，也可以是粉狀，在測試前根據(jù)塑料種類要求去濕烘干處理。當測試數(shù)據(jù)出現(xiàn)嚴重的無規(guī)則的離散現(xiàn)象時，應考慮是否是試樣性質(zhì)的不穩(wěn)定而需摻入穩(wěn)定劑(特別是粉料)。

(1) 稱料

根據(jù)試樣預計熔融指數(shù)，按下表二稱取試樣(僅供參考)：

       注: 當材料的密度大于1.0g/cm時，可能需增加樣品的用量。

若按JIS標準或ASTM標準取樣，則見下表三：

JIS標準：ASTM方法：

(2) 試驗條件

新國家標準GB/T 3682－2000，對試驗條件作了如下新的簡述，請讀者注意，現(xiàn)摘錄如下（注意：試驗條件中使用的口模僅指Ф2.095mm）:

附  錄  A

（標準的附錄）

測定熔體流動速率的試驗條件

所有試驗條件應由相應材料命名或規(guī)格標準規(guī)定，表A1列出了已證明是適用的試驗條件

表A1

附  錄  B

（提示的附錄）

熱塑性材料的試驗條件

表B1列出的是已規(guī)定在有關標準中的試驗條件，如有必要，對某些特殊材料可以使用未被列出的其他試驗條件

表B1

6. 加料

溫度穩(wěn)定后即可加料。加料前取出料桿，置于耐高溫物體上，避免料桿頭部碰撞。把加料用漏斗插入料筒內(nèi)（盡量不與料筒壁相碰，以免發(fā)燙），邊倒料，邊振動漏斗，使料快速漏下。加料畢，用壓料桿將料壓實，再插入料桿（活塞桿），套上T型砝碼。

插入料桿時，料桿上的定位套要放好，外緣嵌入料筒。上述操作應在一分鐘內(nèi)一次性完成。

注意：

a. 切勿用料桿壓緊物料，以免損壞料桿與料筒。

b. 由于料斗與料筒壁接觸后，高溫傳向料斗，使料斗下端溫度升高以至粘住樣料，因此，使用時應盡量避免料斗與料筒壁接觸。

加料并壓實后，待4～6分鐘預熱，溫度回復到范圍（設置溫度±0.2℃內(nèi)），即可進行下述測試操作。

五. 操作

1.  參考表三所規(guī)定的切樣間隔時間用切割刀逐個切取樣料，每個樣條的長度一般在20－30mm，把肉眼可見氣泡的樣條丟棄，將保留的樣條（至少三個）逐個稱重，精確到0.0001g,求出它們的平均質(zhì)量.

如果相同時間間隔的單個樣品的稱重最大值和最小值之差超過平均值的10%,則應重新試驗,切取樣條。

2.  切割取樣應在料筒的上下標記線之間.如果發(fā)現(xiàn)在規(guī)定預熱時間時切取樣條,而料筒的上下標記線不在此位置,就應調(diào)整下一次試驗的加料量,或者在加料后待試樣熔化,再加外力使料桿快速達到預定位置,撤去外力(以手壓作外力時,注意料桿切忌歪斜,以免導致料桿塤壞。)此操作不要超過試料加入后預熱的4min。

3.  計算結(jié)果

熔體流動速率(熔融指數(shù))MFR(MI)以每10min流出口模毛細管的熔體的克數(shù)表示，公式為：

  (g/10min)

其中:MFR — 熔體流動速率      (g/10min)

m  — 樣條的平均質(zhì)量    (g)

t  — 切割時間間隔      (s)

六. 清洗及安全事項

1.  清洗

每次試驗完畢，在砝碼上加壓，使快速擠出余料后，抽出料桿，用清潔紗布趁熱擦洗干凈，然后用口模頂桿將口模自下而上頂出料筒，用口模清洗桿及紗布清洗口模內(nèi)外，再在料筒上部加料口鋪上干凈紗布(50×50mm，二層左右)，將清洗桿壓住紗布插入料筒，抽拉旋轉(zhuǎn)清洗料筒內(nèi)壁，反復多次。

對于不易清洗干凈的物料可趁熱在需要清洗的地方(料筒內(nèi)壁、口模內(nèi)外、料桿)涂一些潤滑物，如硅油、十氫萘、石臘等，必要時，使用礦燭也可，這樣，再清洗就很容易了。

2· 安全事項

經(jīng)常檢查電氣接地是否完好；

在操作和清洗時，應帶好手套，防止燙傷。