Bepaling van Melt Mass Flow Rate (MFR) en Melt Volume Flow Rate (MVR)

ISO 1133-1, -2 en ASTM D1238

Melt flow indexers leveren standaardwaarden voor de melt index (MFR) en volume index (MVR) van gevulde en ongevulde thermoplasten volgens ISO 1133-1en-2, ASTM D1238, en andere gelijkaardige normen.

Bepaling van de melt mass flow rate (MFR) en melt volume flow rate (MVR) volgens ISO 1133 1133-1, -2 en ASTM D1238

Industriebrochure: Kunststof & Rubber PDF 9 MB
- DE
- EN
- RU

Methoden voor het bepalen van de Melt Flow

Methode A, MFR

Bij deze methode wordt het extrudaat bij constante intervallen afgesneden en gewogen met een analytische weegschaal.
Het testresultaat is de geëxtrudeerde massa materiaal per tijdseenheid, uitgedrukt in g/10 min.
Tijdens de hele testprocedure moet een operator aanwezig zijn, het toestel kan slechts beperkt geautomatiseerd worden.

Methode B, MVR

Deze methode bepaalt het geëxtrudeerde volume van het polymeer bij regelmatige intervallen, in plaats van de massa. Het toestel moet uitgerust zijn met een verplaatsingssensor voor de zuiger. Het MVR resultaat is het geëxtrudeerde volume materiaal per tijdseenheid. Dit wordt weergegeven in cm³/10 min en wordt berekend uit de afstand die de zuiger aflegt per tijdseenheid.
Wanneer het materiaal smelt met een homogene densiteit, kan deze gebruikt worden om MVR waarden om te zetten naar MFR waarden. Bij gevulde materialen is dit vaak niet nauwkeurig mogelijk door de niet-homogene verdeling van de filler.
Een significant voordeel van deze methode is het wegvallen van het mechanisch afsnijden. De volledige testprocedure kan worden afgewerkt zonder enige invloed van de bediener.

Methode C volgens ASTM D1238, gehalveerd capillair

Het toepassingsgebied is polyolefines, die een MFR waarde groter dan 75 g/10 min vertonen.
Er bestaan twee alternatieven voor het testen van deze materialen: het testgewicht zo laag als nodig selecteren of een die gebruiken met halve hoogte en halve diameter.
Deze opties kunnen ook gebruikt worden voor tests volgens ISO 1133-1. Een rechtstreekse vergelijking met testresultaten gemeten met een standaard capillair is niet mogelijk.

Methode D volgens ASTM D1238, meertrapstest

Voor vele polyolefines is het de gewoonte de MVR waarde mee te geven voor verschillende gewichten, en bijkomend de flow rate ratio te bepalen (FRR). Hiervoor zijn verschillende ladingen nodig wanneer een eenvoudige melt flow tester wordt gebruikt. Toestellen met automatische gewichtswissel kunnen metingen doen met verschillende gewichten op één lading in het extrusiekanaal.
ZwickRoell produceert degelijke toestellen voor methode A, en toestellen met automatische verplaatsingsmeting voor metingen volgens methoden A en B.

De APC functie - automatische optimalisatie van de meetintervallen

Bij het meten van flow rates moeten de meetintervallen zo ingesteld worden dat de meetperioden en in het geval van MVR de meetafstanden zo groot mogelijk zijn, om een betere nauwkeurigheid te bekomen. Dit maakt de methode uiterst nauwkeurig. Buiten het optimaal bereik wordt de meetfout zeer snel hoger.
De Mflow en Aflow toestellen zijn voorzien van de APC functie. Deze functie meet kort voor het begin van de eigenlijke meting de snelheid van de zuiger. Met deze informatie wordt dan de beste regeling, tijd- of positiegestuurd, gekozen en ingesteld op de optimale waarde voor de verwachte MVR waarde. Tijdrovende tests vooraf vallen op deze manier weg en de programmatie van de tests gebeurt met minder parameters die voor alle te testen materialen gelden.

Correlatie van IV waarden met de MFR waarde voor lineaire PET

ISO 1133-2 Testen van snel afbrekende en vochtgevoelige kunststoffen

Voor tests op deze materialen (bijvoorbeeld PBT, PET en PA) moeten speciale voorzorgen worden genomen. Ten eerste moeten deze materialen voldoende gedroogd worden vooraleer ze in het extrusiekanaal worden gegoten. Een optioneel stikstofdeken voorkomt rechtstreeks contact tussen het materiaal en de omgevingslucht. De test wordt uitgevoerd met vastgelegde tijdsintervallen en geregistreerd door de software. De melt flow indexers voldoen aan de specifieke voorwaarden op vlak van temperatuurdistributie in het extrusiekanaal.

Correlatie van IV waarden met de MFR waarde voor lineaire PET

Het moleculair gewicht van polyethyleen tereftalaat (PET) wordt gewoonlijk uitgedrukt met de intrinsieke viscositeit. Dit is de IV waarde in dl/g. Hoe langer de polymeerkettingen, hoe hoger deze waarde. Dit maakt het mogelijk moleculaire kettingen aan te tonen en hoe ze ontstaan wanneer de vochtigheid te hoog is tijdens het smeltproces.

Het nadeel aan deze methode is dat recyclers van PET vaak niet uitgerust zijn voor de omgang met corrosieve of toxische solventen. Verder stelt de lange duur van de test een praktisch probleem. Daarom wordt de meting van de melt mass flow rate (MFR) al toegepast sinds de vroege jaren 90.

Door gebruik van testXpert IIII voor de besturing van de Mflow en Aflow toestellen, kan de relatie gelegd worden tussen IV en MFR met behulp van voorafgaande metingen met andere toestellen.

Video's

Door de video af te spelen, stemt u in met het gebruik van cookies en de overdracht van gegevens naar YouTube in de VS. Verdere informatie over gegevensbescherming. Meer informatie

Volgende generatie Xflows: AFlow extrusie plastometer

De Aflow extrusie plastometer is ideaal geschikt voor MFR/MVR tests volgens ISO 1133/ASTM D1238. De Aflow is uiterst geautomatiseerd: Of het nu gaat om eenvoudig reinigen, compacteren met een knopdruk of oneindig instelbare testlasten, de Aflow past zich aan voor uw testtaken.

Door de video af te spelen, stemt u in met het gebruik van cookies en de overdracht van gegevens naar YouTube in de VS. Verdere informatie over gegevensbescherming. Meer informatie

Volgende generatie Xflows: MFlow melt flow indexer

De Mflow is ideaal geschikt voor MFR/MVR tests volgens ISO 1133/ASTM D1238. De De Mflow kan zowel stand-alone bediend worden via een modern touch-display, of ook met de ZwickRoell testsoftware via een PC.