一、概述
熔融指数测试仪(Melt Flow Indexer,简称 MFI)是一种用于测量高分子塑料在规定温度和载荷条件下熔融体流动速率的重要检测设备。准确、规范的熔融指数测试仪操作规程是保证测试结果可靠性与可重复性的前提,也是实验室质量管理体系的重要组成部分。
二、适用范围
本操作规程适用于塑料、橡胶及其他高分子材料的熔融指数测试,包括但不限于:
聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氨酯(PU)、塑料改性料与共聚物样品
三、设备简介
加热筒与保温系统
精确控温范围一般为室温至 400 °C,温度波动度 ≤ ±0.1 °C。
活塞与柱塞组件
精密研磨,配合标准载荷(如 2.16 kg、5 kg、10 kg 等)。
计时与切割装置
定时器精度 0.1 s;自动或手动切割收集熔体。
数显与数据输出
带 RS232/USB 接口,支持数据导出与打印。
四、操作人员要求
熟悉高分子材料性能和常用检测标准(ISO 1133、ASTM D1238)。
已通过设备培训并掌握基本电气安全、机械安全知识。
穿戴符合实验室规范的个人防护用品(Lab coat、耐高温手套、防护眼镜)。
五、安全注意事项
高温烫伤风险:
操作时避免直接接触加热筒表面,注意机罩与发热体之间的空隙。
载荷坠落风险:
加载时保持手部夹紧载荷架,切忌在悬挂状态下放手。
熔体飞溅:
熔料切割时可能有高温熔体飞溅,严格佩戴面罩或护目镜。
电气安全:
接地良好,严禁带电状态下拆卸电路或更换元件。
六、标准操作步骤
6.1 仪器开机及预热
检查油路、水路及通风情况,确认无异常。
打开电源,预热加热筒至测试温度(±1 °C)。
校验温度显示与参考温度计的一致性。
6.2 样品准备
将待测塑料颗粒或切片放入干燥箱中,50 °C 下干燥 2 h。
称取样品质量 ≥ 10 g,保证连续充填。
6.3 安装与加载
卸下柱塞,使用进样漏斗将样品缓慢填入加热筒中。
插入柱塞并轻敲使样品充分填充,避免气隙。
选定标准载荷(如 2.16 kg)挂于载荷架上。
6.4 加压与稳温
开始计时,活塞在自身重力及标准载荷作用下压入样品。
待温度与压力稳定后,连续挤出熔体。
6.5 熔体收集与计量
根据标准规定时间(一般30 s或60 s)使用定时器精确控制。
在切割器前方放置称量纸或收集盘,切下熔丝。
称量熔出物质量,记录 M1。
6.6 计算与记录
熔融指数(g/10 min)= M1 × 10 min / 测试时间(s)。
完成三次独立测试,取平均值并计算标准偏差。
将结果填写至检测报告或实验室 LIMS 系统。
七、日常维护与校准
清洗加热筒:
每次测试后,待设备冷却至室温,使用专用清洗杆与清洗颜料(如聚苯乙烯)进行清理。
温度校准:
每月使用标准铂电阻温度计校验一次温度显示误差。
载荷与计时器校验:
每季度检查载荷砝码质量和定时器精度,并予以校准或更换。
润滑与安全检查:
定期在导柱、滑道等部件加注高温润滑脂,检查电线、接地和防护罩完好性。
八、总结
规范的熔融指数测试仪操作规程是保障测试结果准确、高效、安全的重要保障。操作人员应严格按照上述步骤执行,结合实验室质量管理要求,定期维护与校准设备,方能确保数据的可靠性与重复性,满足研发与质量控制双重需求。