詳細(xì)介紹
XNR-400C塑料橡膠熔融指數(shù)測定儀
XNR-400C塑料橡膠熔融指數(shù)測定儀是根據(jù)GB/T 3682的試驗(yàn)方法,用于測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-400C型采用工業(yè)PLC可編程控制器,溫度控制增加了溫度控制單元;,本機(jī)實(shí)現(xiàn)液晶操作平臺(tái)與電腦操縱平臺(tái)雙重控制操作;該機(jī)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)方法并能夠測得原料在試驗(yàn)溫度下的熔融密度,系統(tǒng)同時(shí)具有溫度校準(zhǔn)功能。該機(jī)是目前國內(nèi)同行業(yè)中高檔機(jī)型,操作簡單、運(yùn)行穩(wěn)定、可長時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn),深受用戶好評。
1、工作原理
XNR—400系列熔體流動(dòng)速率測試儀(熔融指數(shù)儀)是在規(guī)定溫度條件下,用高溫加熱爐使被測物達(dá)熔融狀態(tài)。這種熔融狀態(tài)的被測物,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。
2、技術(shù)指標(biāo)
2.1擠壓出料部分
2.1.1出料口內(nèi)徑:φ2.095±0.005mm
2.1.2出口長度:8.000±0.025mm
2.1.3裝料筒內(nèi)徑:φ9.550±0.025mm
2.1.4裝料筒長度:160mm
2.1.5活塞桿頭直徑:φ9.475±0.015mm
2.1.6活塞桿頭長度:6.350±0.100mm
2.2砝碼部分:標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)力(七級),采用遞增加載
2.2.1一級
0.325kg=活塞桿0.325kg=3.187N
2.2.2二級
1.200kg=活塞桿+0.875砝碼kg=11.77N
2.2.3三級
2.160kg=活塞桿+0.875砝碼+0.960砝碼kg=21.18N
2.2.4四級
3.800kg=活塞桿+0.875砝碼+0.960砝碼+1.640砝碼kg=37.26N
2.2.5五級
5.000kg=活塞桿+0.875砝碼+0.960砝碼+1.640砝碼+1.200砝碼kg=49.03N
2.2.6六級
10.000kg=活塞桿+0.875砝碼+0.960砝碼+1.640砝碼+1.200砝碼kg +5.000砝碼kg=98.07N
2.2.7七級
21.600kg=活塞桿+0.875砝碼+0.960砝碼+1.640砝碼+1.200砝碼 +2.500砝碼 +4.100砝碼+5.000砝碼+5.000砝碼=211.82N
2.3溫度范圍
室溫~450.0℃范圍內(nèi)任意設(shè)定控溫點(diǎn)。
2.3.1采用PID調(diào)節(jié),短時(shí)間內(nèi)達(dá)到控溫點(diǎn)。
2.3.2數(shù)字顯示溫度,分辨率0.1℃,數(shù)字顯示時(shí)間,小單位0.1秒。
2.4加熱功率:450W
2.5電源:220V±10%、50Hz。
2.6儀器外型尺寸:400mm×500mm×600mm。
2.7儀器重量:約40kg(不包括砝碼)。
3.儀器結(jié)構(gòu)(見圖一)
4.儀器的安裝和使用
4.1儀器的安裝
本機(jī)應(yīng)安置在無塵、無振動(dòng)、無強(qiáng)磁場、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。
4.2儀器的使用
4.2.1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。
4.2.2裝料與加載
儀器恒溫后,用加料漏斗加入試驗(yàn)料約6-8克于料筒,并用活塞壓緊,應(yīng)在迅速加完,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
4.2.3清理
每次試驗(yàn)后,必須用紗布擦凈口模表面、活塞和料筒,試驗(yàn)完成后用口模頂出桿從下向上捅出,用棉布包裹并用口模清洗桿把口模清洗干凈。
5、操作說明
5.1溫度控制系統(tǒng):該儀器溫度采用溫控單元控制,具有恒溫速度快、控溫范圍廣等特點(diǎn)。
溫控表:由LED顯示屏.功能鍵.加數(shù).減數(shù).移位鍵組成:
功能鍵:進(jìn)入控溫表系統(tǒng)參數(shù)的作用。
加數(shù)鍵:設(shè)定溫度時(shí)加數(shù)的作用
減數(shù)鍵:設(shè)定溫度時(shí)減數(shù)的作用
溫控表上有實(shí)測顯示區(qū)和設(shè)定溫度區(qū),設(shè)定溫度區(qū)可通過“加數(shù)”、“減數(shù)”的調(diào)整來實(shí)現(xiàn)您需要的溫度。實(shí)測區(qū)為即時(shí)溫度的顯示,即為當(dāng)時(shí)料筒內(nèi)的溫度。
5.2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(要求用分析天平精度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)
測試結(jié)果取兩位有效數(shù)字。
每個(gè)試樣應(yīng)平行測定兩次,分別求出MFR值,如果兩次測試結(jié)果對比其MFR值超出10%應(yīng)找出原因。
5.3液晶操作說明
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!
點(diǎn)擊“ ”進(jìn)入到如右畫面。
按F1選擇時(shí)控法,按F2選擇體積法,按F3選擇質(zhì)量法。
5.2.1時(shí)控法:按“F1時(shí)控”后出現(xiàn)如右畫面:
按F3進(jìn)行設(shè)定切料間隔,可設(shè)定30s、60 s等,具體時(shí)間間隔根據(jù)熔融指數(shù)的大小而定,熔融指數(shù)大設(shè)定的時(shí)間間隔就縮短,反之則延長,一般設(shè)定時(shí)間的長短以原料融化后擠出口模20—30mm的時(shí)間為宜。按 “F1復(fù)位”后可進(jìn)行試驗(yàn)操作,試驗(yàn)完成后取試樣的3段或5段稱取重量計(jì)算出平均值再按F4出入該值,即可顯示MFR值。該值為試驗(yàn)結(jié)果。
在試驗(yàn)操作中當(dāng)試驗(yàn)的位移達(dá)到系統(tǒng)默認(rèn)值時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)開始計(jì)時(shí)切料,但這段不作為試驗(yàn)取樣。當(dāng)位移值達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定值時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)停止切料,后一次切料也不能作為試驗(yàn)試樣。
5.2.2 體積法:在主畫面中按“F2體積”后按F1可進(jìn)行體積法的試驗(yàn)操作。
從左畫面進(jìn)入右畫面
進(jìn)入體積法試驗(yàn)窗口后按F1即可進(jìn)行試驗(yàn),系統(tǒng)默認(rèn)位移為30mm,也可自行更改范圍為:25—30之間。位移的設(shè)定與試驗(yàn)結(jié)果沒有關(guān)系用戶可不設(shè)定。
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,切割下來的后一段為試驗(yàn)的試驗(yàn)段。本系統(tǒng)自動(dòng)試驗(yàn),MVR自動(dòng)顯示數(shù)值,該數(shù)值為試驗(yàn)的結(jié)果值。
5.2.3 質(zhì)量法:在主畫面中按“F3質(zhì)量”后按F1可進(jìn)行質(zhì)量法的試驗(yàn)操作。
從左畫面進(jìn)入右畫面
進(jìn)入質(zhì)量法試驗(yàn)窗口后按F1即可進(jìn)行試驗(yàn),系統(tǒng)默認(rèn)位移為30mm,也可自行更改范圍為:25—30之間。位移的設(shè)定與試驗(yàn)結(jié)果沒有關(guān)系用戶可不設(shè)定,但需要輸入原料密度,如果不知道原料密度可通過時(shí)控方法測得。具體如下:
熔融密度的計(jì)算:先用時(shí)控或手動(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)
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,切割下來的后一段為試驗(yàn)的試驗(yàn)段。本系統(tǒng)自動(dòng)試驗(yàn),MFR自動(dòng)顯示數(shù)值,該數(shù)值為試驗(yàn)的結(jié)果值。
5.3軟件的安裝先將電腦連接好,接通電源使電腦正常工作,把隨機(jī)攜帶的光盤打開,把文件拷貝到D盤目錄下并解壓為如下文件:
運(yùn)行setup文件后系統(tǒng)將自動(dòng)安裝在C盤目錄下,打開桌面快捷方式會(huì)出現(xiàn)如下畫面:
點(diǎn)擊“調(diào)入”完成后,會(huì)出現(xiàn)如下畫面:
再點(diǎn)擊“另外”會(huì)出現(xiàn)如下畫面:
找到并選擇 D盤中 文件夾,點(diǎn)擊找到點(diǎn)擊打開會(huì)出現(xiàn)如下畫面:
找到項(xiàng)目圖標(biāo)后打開即可調(diào)入文件。調(diào)入完成后會(huì)出現(xiàn)如下畫面:
運(yùn)行程序進(jìn)入實(shí)驗(yàn)界面
安裝完成后把隨軟件帶的(此軟件為軟件的配套硬件不可丟失,系統(tǒng)軟件為軟件和兩部分組成,遺失不補(bǔ)。)插入電腦的USB端口,以后的每次實(shí)驗(yàn)只需要點(diǎn)擊綠色圖標(biāo)運(yùn)行皆可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)。
以上軟件操作結(jié)束后把電腦重新啟動(dòng)。
軟件安裝后首先連接好電腦和主機(jī)的232通訊線(注意:臺(tái)式機(jī)一般232通訊線可直接連接系統(tǒng)默認(rèn)為COM1不需要更改,但筆記本電腦一般自身不帶232通訊接口,需要使用USB轉(zhuǎn)232轉(zhuǎn)換接口連接并把軟件中的“設(shè)備通訊”中的“設(shè)備數(shù)據(jù)表” 的“本地參數(shù)”中的COM口都改為目前的COM口系統(tǒng)才能正常通訊運(yùn)行。),然后分別連接儀器主機(jī)電源和加熱電源并打開儀器的電源開關(guān)。
5.4 軟件的操作
5. 4.1首*入電腦操作界面,打開熔體流動(dòng)速率測定儀控制軟件出現(xiàn)如右邊畫面,雙擊進(jìn)入選擇試驗(yàn)方法,單擊確定按鈕即可進(jìn)入所選擇的試驗(yàn)方法中。
5.4.2時(shí)控法試驗(yàn)
選擇時(shí)控法后進(jìn)入如右
畫面進(jìn)入時(shí)間控制方法。
系統(tǒng)達(dá)到設(shè)定溫度后就可以開始進(jìn)行試驗(yàn)了。設(shè)定定時(shí)時(shí)間(即切料間隔)可根據(jù)被測試的材料熔體流動(dòng)速率的大小而設(shè)定,位移設(shè)定一般可無需操作,系統(tǒng)默認(rèn)為30mm。
在試驗(yàn)操作前請把主機(jī)上端的位移測量桿拉出到上端,按“復(fù)位”開始進(jìn)行試驗(yàn)。把原料通過漏斗加入料筒并及時(shí)用活塞桿壓實(shí),待活塞的位移連接桿高出主機(jī)上的位移測量桿20mm左右即可停止加料,待4min后把砝碼壓在活塞頭上并使活塞的位移連接桿壓在位移測量桿上。
當(dāng)位移達(dá)到系統(tǒng)默認(rèn)值時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)開始切料并按設(shè)定時(shí)間自動(dòng)切料。切下來的*段料和后一段料不應(yīng)計(jì)算在稱重料當(dāng)中,
把切下來沒有氣泡的料取3-5段稱出總重,計(jì)算出平均值并填入電腦操作界面中的“料重”里,系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出被測試的材料熔體流動(dòng)速率MFR(質(zhì)量法)。
5.4.3體積法(MVR)試驗(yàn)
在試驗(yàn)操作前請把主機(jī)上端的位移測量桿拉出到上端,按“復(fù)位”開始進(jìn)行試驗(yàn)。系統(tǒng)默認(rèn)值為30mm無需更改,位移達(dá)到默認(rèn)值時(shí)自動(dòng)切一次料,當(dāng)試驗(yàn)完成后再切一次料試驗(yàn)自動(dòng)結(jié)束,并在電腦操作界面中顯示試驗(yàn)結(jié)果。
5.4.4質(zhì)量法(MFR)試驗(yàn)
該操作步驟與體積法操作基本*,但需要輸入被測試材料的密度值??砂?.3.2得出試驗(yàn)密度。界面如下圖。
5.4.5試驗(yàn)報(bào)告打印、存儲(chǔ)
該機(jī)具有試驗(yàn)報(bào)告打印及存儲(chǔ)功能,可在試驗(yàn)完成后進(jìn)行試驗(yàn)報(bào)告的打印、存儲(chǔ)。試驗(yàn)完成后點(diǎn)擊進(jìn)入試驗(yàn)報(bào)告頁面,輸入名稱點(diǎn)擊存儲(chǔ),試驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在
D盤中目錄下目錄下,可把此文件夾發(fā)送到桌面快捷方式以便查詢。
6、注意事項(xiàng)
6.1本機(jī)采用220V電源,必須可靠接地。
6.2手動(dòng)取樣方式時(shí),位移傳感器不起作用。
6.3、在儀器調(diào)刀時(shí)必須提前斷電。
6.4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)。
6.5儀器用完后應(yīng)斷開總電源。
6.6使用者不能隨意拆卸儀器。
6.7儀器應(yīng)置于無強(qiáng)電磁干擾的環(huán)境中使用。
6.8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。
6.9取口模時(shí)應(yīng)用口模頂出桿從下向上捅出口模。
6.10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。
6.11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)訂購這些部件。
7、附 錄
1.試樣(粒狀、條狀、片狀、模壓料塊等)在測試前根據(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
熔體速率 | 試樣加入量 | 切割時(shí)間 |
( g/10min ) | ( g ) | ( s ) |
0.1 ~ 0.5 | 3 ~ 4 | 120 ~ 240 |
0.5 ~ 1.0 | 3 ~ 4 | 60 ~ 120 |
1.0 ~ 3.5 | 4 ~ 5 | 30 ~ 60 |
3.5 ~ 10 | 6 ~ 8 | 10 ~ 30 |
10 ~ 25 | 6 ~ 8 | 5 ~ 10 |