機(jī)臺(tái)型號(hào)：XNR-400W型 熔融指數(shù)測(cè)試儀

一、概述：

    XNR-400W型 熔融指數(shù)測(cè)試儀 是根據(jù)GB/T 3682的試驗(yàn)方法，用于測(cè)定熱塑性高聚物在高溫下的流動(dòng)性，如聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛、ABS樹脂、聚碳酸酯、尼龍氟塑料等高聚物。XNR-400W型采用工業(yè)PLC可編程控制器，觸摸屏操作平臺(tái)顯示操作；該機(jī)自動(dòng)控溫從操作方法上分為手動(dòng)、時(shí)控、自動(dòng)三種切料方式,能夠?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量法（MFR）和體積法（MVR）兩種試驗(yàn)方法，并配有微型打印機(jī)，可打印試驗(yàn)試驗(yàn)報(bào)告；該機(jī)能夠測(cè)得原料在試驗(yàn)溫度下的熔融密度，系統(tǒng)同時(shí)具有溫度校準(zhǔn)功能，是目前國(guó)內(nèi)同行業(yè)中高檔機(jī)型，操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定、可長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)，深受用戶好評(píng)。

二、工作原理

    XNR—400系列熔體流動(dòng)速率測(cè)定儀是在規(guī)定溫度條件下，用高溫加熱爐使被測(cè)物達(dá)熔融狀態(tài)。這種熔融狀態(tài)的被測(cè)物，在規(guī)定的負(fù)荷下通過一定直徑的小孔進(jìn)行擠出試驗(yàn)。在塑料生產(chǎn)中，常用熔融指數(shù)來表示高分子材料在熔融狀態(tài)下的流動(dòng)性、粘度等物理性能，所謂熔體流動(dòng)速率就是指擠出的各段試樣的平均質(zhì)量或體積折算為10分鐘的質(zhì)量或體積。熔體流動(dòng)速率有如下兩種表示方法：

1、質(zhì)量法：用MFR表示；

MFR=600×m÷t                       

式中：MFR—熔體質(zhì)量流動(dòng)速率，g/10min；

         m—切取多段試樣的平均值，g；

         t—切樣時(shí)間間隔，s；

        600—參比時(shí)間（10min），s。

2、體積法：用MVR表示；

       MVR=42.7×l÷t                     

式中：MVR—熔體體積流動(dòng)速率，cm³/10min；

          l—活塞移動(dòng)預(yù)定測(cè)量距離，mm；

          t—切樣時(shí)間間隔，s；

          42.7—參比時(shí)間（10min）與活塞面積的積。

例：一組塑料試樣，每30秒鐘切取一段，各段重量的結(jié)果是：

0.0838克  0.0862克  0.0815克  0.0895克  0.0825克

取平均值m=（0.0838+0.0862+ 0.0815+0.0895+0.0825）÷5

          =0.0847（克）

代入公式：  MFR=600×m÷30=1.694（g/10min）

即熔融指數(shù)為 1.694g/10min。

三、技術(shù)指標(biāo)

3.1擠壓出料部分

3.1.1出料口內(nèi)徑：φ2.095±0.005mm

3.1.2出口長(zhǎng)度：8.000±0.025mm

3.1.3裝料筒內(nèi)徑：φ9.550±0.025mm

3.1.4裝料筒長(zhǎng)度：160mm

3.1.5活塞桿頭直徑：φ9.475±0.015mm

3.1.6活塞桿頭長(zhǎng)度：6.350±0.100mm

3.2砝碼部分：標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)力（七級(jí)），采用遞增加載

3.2.1一級(jí)

0.325kg=（活塞桿+隔熱套+1#砝碼）kg=3.187N

3.2.2二級(jí)

1.200kg=（一級(jí)+2#0.875砝碼）kg=11.77N

3.2.3三級(jí)

3.160kg=（二級(jí)+3#0.960砝碼）kg=21.18N

3.2.4四級(jí)

3.800kg=（三級(jí)+4#1.640砝碼）kg=37.26N

3.2.5五級(jí)

5.000kg=（四級(jí)+5#1.200砝碼）kg=49.03N

3.2.6六級(jí)

10.000kg=（五級(jí)+6#5.000砝碼）kg=98.07N

3.2.7七級(jí)

21.600kg=（六級(jí)+7#2.500+8#4.100+9#5.000砝碼）kg=211.82N

3.3溫度范圍

   室溫～450.0℃范圍內(nèi)任意設(shè)定控溫點(diǎn)。

3.3.1采用PID調(diào)節(jié)，短時(shí)間內(nèi)達(dá)到控溫點(diǎn)。

3.3.2數(shù)字顯示溫度，分辨率0.1℃，數(shù)字顯示時(shí)間，最小單位0.1秒。

3.4加熱功率：450W

3.5電源：220V±10%、50Hz。

3.6儀器外型尺寸：400mm×500mm×600mm。

3.7儀器重量：約40kg（不包括砝碼）。

3.8 打印紙規(guī)格：44X33mm

四、儀器結(jié)構(gòu)（見圖一）

五、儀器的安裝和使用

5.1儀器的安裝

本機(jī)應(yīng)安置在無塵、無振動(dòng)、無強(qiáng)磁場(chǎng)、無強(qiáng)電流擾動(dòng)的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，將儀器置于工作臺(tái)上。

5.2儀器的使用

5.2.1口模的裝卸

將口模從料筒上端送入料筒中，并用活塞使其落到底。取出時(shí)，用口模頂出桿從下向上捅出。

5.2.2裝料與加載

儀器恒溫后，用加料漏斗加入試驗(yàn)料約4克于料筒，并用活塞壓緊，應(yīng)在一分鐘內(nèi)加完，活塞留在料筒里，根據(jù)選定的試驗(yàn)條件挑選砝碼，3分半至4分鐘后將砝碼置于活塞桿的托盤上

5.2.3清理

每次試驗(yàn)后，必須用紗布擦凈口模表面、活塞和料筒，口模用口模清理棒趁熱將余料頂出后用紗布擦凈。

六、操作說明

6.1手動(dòng)切料

儀器的操作面板上有個(gè)手動(dòng)開關(guān)，此開關(guān)用于切除正式試驗(yàn)前的余料，可隨時(shí)啟動(dòng)，也可用秒表計(jì)時(shí)進(jìn)行手動(dòng)試驗(yàn)。

稱重計(jì)算結(jié)果

樣條切取后冷卻，置于天平上（要求用天平精度0.01g）分別稱重。

按如下公式計(jì)算結(jié)果：

MFR=600×W/t （ g/10min）

式中：MFR——熔體流動(dòng)速率（g/10min）

W——切取樣條重量平均值（g）

t——切樣時(shí)間間隔（S）

6.2觸摸屏操作說明

注意：每次試驗(yàn)后要把傳感器提起，如果試驗(yàn)不能進(jìn)行電機(jī)不動(dòng)作時(shí)要檢查傳感器是否提起！

打開主機(jī)電源等待一會(huì)后進(jìn)入首頁(yè)（如下畫面）：

按“觸摸進(jìn)入”鍵進(jìn)入到試驗(yàn)選擇界面（如下畫面）：

輸入試驗(yàn)溫度值，輸入加載重量即試驗(yàn)負(fù)荷，點(diǎn)擊“開始加熱”鍵，系統(tǒng)自動(dòng)開始加熱，達(dá)到溫度后系統(tǒng)自動(dòng)恒溫，這個(gè)過程大約需要40分鐘左右。

時(shí)控法：點(diǎn)擊“時(shí)控法”即可按時(shí)間計(jì)時(shí)切料進(jìn)行試驗(yàn)。觸摸屏?xí)霈F(xiàn)如下畫面：

設(shè)定好定時(shí)即切料間隔即可進(jìn)行試驗(yàn)；

等到切料結(jié)束后計(jì)算出切出料的平均值輸入料重中，MFR值自動(dòng)顯示。

按“打印”鍵即可打印出試驗(yàn)報(bào)告。

每次試驗(yàn)結(jié)束后按“復(fù)位”鍵系統(tǒng)自動(dòng)清零可以重新進(jìn)行切料試驗(yàn)。

按“返回”鍵返回到試驗(yàn)主畫面，并可重新選擇試驗(yàn)方法。

體積法：在主試驗(yàn)畫面中點(diǎn)擊“體積法”進(jìn)入到體積法試驗(yàn)（如下畫面）：

位移一般無需設(shè)定系統(tǒng)默認(rèn)為30mm，體積法試驗(yàn)只需在試驗(yàn)前把位移傳感器提起，當(dāng)系統(tǒng)恒溫后把試驗(yàn)料加入等待恒溫3至4分鐘把活塞桿壓在位移傳感器上開始試驗(yàn)自動(dòng)開始并自動(dòng)結(jié)束，結(jié)果自動(dòng)顯示在MVR后的顯示欄中。試驗(yàn)過程中會(huì)在試驗(yàn)開始和試驗(yàn)結(jié)束時(shí)分別切料一次，切料狀況不影響試驗(yàn)結(jié)果。

按“打印”鍵打印試驗(yàn)報(bào)告。

按“復(fù)位”鍵可繼續(xù)下一次試驗(yàn)。

按“返回”鍵返回主試驗(yàn)畫面，可選擇試驗(yàn)方式。

質(zhì)量法：在主畫面中點(diǎn)擊“質(zhì)量法”鍵出現(xiàn)如下畫面進(jìn)入到質(zhì)量法試驗(yàn) ：

質(zhì)量法中必須要設(shè)定原料的密度，如果不知道被測(cè)試料的密度，本機(jī)可測(cè)定試驗(yàn)密度。

熔融密度的計(jì)算：先用時(shí)控法或手動(dòng)方式切料，將開始切料后至切料完畢時(shí)擠出的所有料重計(jì)為m，則密度

       d = m÷2.1489（g/cm³）   （注：此密度為熔融密度）

其他操作與體積法相同。

本系統(tǒng)為自動(dòng)試驗(yàn)，系統(tǒng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度后加入原料，待恒溫3-4分鐘后把根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)要求的砝碼放在活塞上，將活塞中的位移連桿壓在位移傳感器上，試驗(yàn)即自動(dòng)開始。當(dāng)位移達(dá)到系統(tǒng)默認(rèn)開始值時(shí)系統(tǒng)刮料電機(jī)將切割一次，當(dāng)位移達(dá)到系統(tǒng)默認(rèn)結(jié)束值時(shí)刮料電機(jī)將切割一次，切割下來的最后一段為試驗(yàn)的試驗(yàn)段。本系統(tǒng)自動(dòng)試驗(yàn)，MVR或MFR自動(dòng)顯示數(shù)值，該數(shù)值為試驗(yàn)的結(jié)果值。

七、注意事項(xiàng)

7.1單相電源必須可靠接地。

7.2手動(dòng)取樣方式時(shí)，位移傳感器不起作用。

7.3、在儀器調(diào)刀時(shí)必須提前斷電。

7.4確認(rèn)試驗(yàn)結(jié)果后，儀器依然恒溫，試驗(yàn)員可連續(xù)試驗(yàn)。

7.5儀器用完后應(yīng)斷開總電源。

7.6使用者不能隨意拆卸儀器。

7.7儀器應(yīng)置于無強(qiáng)電磁干擾的環(huán)境中使用。

7.8料筒、活塞、口模應(yīng)保持清潔，不能磕碰、劃傷，料筒不能用非的工具清潔。

7.9取口模時(shí)用口模頂出桿從下向上頂出口模。

7.10清潔工作應(yīng)在高溫狀態(tài)下進(jìn)行，比較容易清潔。但此時(shí)一定要注意不要燙傷。

7.11料筒、活塞桿或口模磨損過大，試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確時(shí)，可向我司及時(shí)訂購(gòu)這些部件。

八、附  錄

1.試樣（粒狀、條狀、片狀、模壓料塊等）在測(cè)試前根據(jù)塑料種類要求去濕烘干處理。根據(jù)試樣的預(yù)計(jì)熔體速率按表（a）稱取試樣。

表a  試樣加入量與切樣時(shí)間間隔