- ,
- , تحقیق و توسعه
شاخص جریان مذاب
MFI مخفف عبارت Melt flow index (شاخص جریان مذاب) یا MFR که مخفف عبارت Melt flow rate (نرخ جریان مذاب) معیاری از ویژگی های جریان هر پلیمر با گرید مشخص می باشد که جزء خواص رئولوژیکی مواد پلیمری محسوب می شود.
روش انجام آنالیز MFI به این صورت است که یک پیستون با فشار ثابت معمولا ۲.۱۶ یا ۵ کیلوگرم در دمای مشخص و تعریف شده برای هر نوع پلیمر مطابق با استاندارد در دستگاه MFI سنج به آن پلیمر اعمال می کنند و MFR پلیمر مورد نظر را اندازه گیری می کنند.
نکته قابل توجه اینکه MFI با ویسکوزیته رابطه عکس دارد اگر یک پلیمر MFI بالایی داشته باشد وزن مولکولی کمی دارد یعنی مذاب با سرعت بالاتری نسبت به پلیمری که MFI کمتری دارد حرکت می کند.
کاربرد آزمون شاخص جریان مذاب (MFI)
- اندازه گیری نرخ جریان مذاب مواد پلیمری
- اندازه گیری توزیع جرم مولکولی مواد پلیمری
- تعیین گرید پلیمر مورد نظر از طریق بالا یا پایین بودن MFI
- تعیین و مقایسه رفتار مذاب پلیمرهای ترمو پلاستیک
دستور العمل اندازه گیری شاخص جریان مذاب MFR یا MFI
استاندارد مرجع: ISO 1133 و ASTM 1238
تعیین نرخ جریان مذاب پلی اتیلن
نرخ جریان جرمی مذاب پلی اتیلن را تحت شرایط مشخص دما و فشار براساس استانداردهای تعریف شده در دمای (۱۹۰ – ۲۵۰ – ۳۱۰) درجه ی سانتی گراد می توان انجام داد. باید توجه داشت در دمای ۱۹۰ درجه ی سانتی گراد می توان از طیفی از وزنه ها (۲.۱۶، 5، ۱۰، ۲۱.۶) کیلوگرم استفاده نمود.
بنابراین عموما این تست در دمای ۱۹۰ درجه ی سانتی گراد انجام می شود. ۱۵ دقیقه قبل از رسیدن دمای دستگاه به دمای آزمون، سیلندر دستگاه را با ۳ الی ۸ گرم از آزمونه (آزمونه ها می توانند به صورت پودر، گرانول، کندر باشند) پر می کنیم.
سپس مواد توسط میله فشار دهنده با استفاده از نیروی دست متراکم می شود. دمای دستگاه را ۱۹۰ درجه ی سانتی گراد تنظیم می کنیم و منتظرمی‌مانیم تا مواد به دمای لازم برسد و ذوب گردد و از دای توسط بار وزنی خارج گردد و توسط کاتر برقی برش داده شود . بار وزنی برای 2.16LDPE و برای 5HDPE کیلوگرم می باشد. در ادامه جرم مواد برش خورده را در مدت زمان ۱۰ دقیقه با استفاده از ترازو با دقت ۰.۰۰۰۱ گرم بدست می آوریم. عدد بدست آمده MFR محصول یا نمونه مورد آزمایش می باشد.
تعیین نرخ جریان مذاب پلی پروپیلن
اندازه گیری و آنالیز نرخ جریان جرمی مذاب پلی پروپیلن هم دقیقا همانند پلی‌اتیلن صورت می گیرد ولیکن با این تفاوت که در دمای ۲۳۰ درجه ی سانتی گراد مطابق با استاندارد انجام می شود.