XNR-400C型熔體流動(dòng)速率測(cè)試儀（熔融指數(shù)儀）詳細(xì)介紹

XNR-400C熔體流動(dòng)速率測(cè)試儀（熔融指數(shù)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(shù)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(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。該機(jī)是目前國(guó)內(nèi)同行業(yè)中機(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),。

1、工作原理

XNR—400系列熔體流動(dòng)速率測(cè)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(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(guò)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(lái)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。

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(zhǎng)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(zhǎng)度：160mm

2.1.5活塞桿頭直徑：φ9.475±0.015mm

2.1.6活塞桿頭長(zhǎng)度：6.350±0.100mm

2.2砝碼部分：標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)力（七級(jí)）,，采用遞增加載

2.2.1一級(jí)

0.325kg=活塞桿0.325kg=3.187N

2.2.2二級(jí)

1.200kg=活塞桿+0.875砝碼kg=11.77N

2.2.3三級(jí)

2.160kg=活塞桿+0.875砝碼+0.960砝碼kg=21.18N

2.2.4四級(jí)

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(jí)

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(jí)

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(jí)

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(jiàn)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(wú)塵,、無(wú)振動(dòng),、無(wú)強(qiáng)磁場(chǎng)、無(wú)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(pán)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(shuō)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(cè)顯示區(qū)和設(shè)定溫度區(qū)，設(shè)定溫度區(qū)可通過(guò)“加數(shù)”、“減數(shù)”的調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)您需要的溫度,。實(shí)測(cè)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(kāi)關(guān),，此開(kāi)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(cè)試結(jié)果取兩位有效數(shù)字,。

每個(gè)試樣應(yīng)平行測(cè)定兩次,，分別求出MFR值，如果兩次測(cè)試結(jié)果對(duì)比其MFR值超出10%應(yīng)找出原因,。

5.3液晶操作說(shuō)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(huà)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(huà)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(zhǎng),，一般設(shè)定時(shí)間的長(zhǎng)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(kāi)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(huà)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(huà)面進(jìn)入右畫(huà)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(méi)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(kāi)始,。當(dāng)位移達(dá)到系統(tǒng)默認(rèn)開(kāi)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(lái)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(huà)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(huà)面進(jìn)入右畫(huà)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(méi)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(guò)時(shí)控方法測(cè)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(kāi)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(kāi)始。當(dāng)位移達(dá)到系統(tǒng)默認(rèn)開(kāi)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(lái)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(pán)打開(kāi),，把文件拷貝到D盤(pán)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(pán)目錄下,，打開(kāi)桌面快捷方式會(huì)出現(xiàn)如下畫(huà)面：

點(diǎn)擊“調(diào)入”完成后，會(huì)出現(xiàn)如下畫(huà)面：

再點(diǎn)擊“另外”會(huì)出現(xiàn)如下畫(huà)面：

找到并選擇 D盤(pán)中 文件夾,，點(diǎn)擊找到點(diǎn)擊打開(kāi)會(huì)出現(xiàn)如下畫(huà)面：

找到項(xiàng)目圖標(biāo)后打開(kāi)即可調(diào)入文件,。調(diào)入完成后會(huì)出現(xiàn)如下畫(huà)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(kāi)儀器的電源開(kāi)關(guān)。

5.4 軟件的操作

5. 4.1首*入電腦操作界面,，打開(kāi)熔體流動(dòng)速率測(cè)定儀控制軟件出現(xiàn)如右邊畫(huà)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(huà)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(kāi)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(cè)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(wú)需操作,，系統(tǒng)默認(rèn)為30mm。

在試驗(yàn)操作前請(qǐng)把主機(jī)上端的位移測(cè)量桿拉出到上端,，按“復(fù)位”開(kāi)始進(jìn)行試驗(yàn),。把原料通過(guò)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(cè)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(cè)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(kāi)始切料并按設(shè)定時(shí)間自動(dòng)切料。切下來(lái)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(lái)沒(méi)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(cè)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(qǐng)把主機(jī)上端的位移測(cè)量桿拉出到上端,，按“復(fù)位”開(kāi)始進(jìn)行試驗(yàn)。系統(tǒng)默認(rèn)值為30mm無(wú)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一致,，但需要輸入被測(cè)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(yè)面,，輸入名稱點(diǎn)擊存儲(chǔ),，試驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在

D盤(pán)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(kāi)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(wú)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(guò)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,。

7,、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