2.6 Măsurarea indicelui de curgere al topiturii (MFI)
Curgerea se topește Rate (MFR) sau indice de topire - cantitatea noțional ce caracterizează comportamentul polimerului într-o stare plastică când procesarea în turnarea prin injecție a produsului, extrudare etc. MFR determinat în mod tipic pentru materiale termoplastice (polietilena, polipropilena, polyformaldehyde, PET, etc ... ) și exprimă cantitatea de polimer în grame, care trece printr-o duză standard, timp de 10 minute la temperatura și sarcina specifică.
MFR care caracterizează proprietățile reologice ale TFE secundare se topește și compozițiile sale cu organoclays se determină pe metru capilar viskozi- IIRT-M (Fig. 2.2.), Care este un corp cilindric din oțel 4, având două canale longitudinale. Un canal este utilizat pentru descărcare.
Pe partea de sus a pistonului este manșon 2 pe care este plasată o sarcină detașabilă 1. În partea inferioară a canalului central întărit duzei standard, 6 realizat din oțel călit. Duza nu trebuie să iasă în afara carcasei.
Carcasa are un electric încălzitor 5 reometru, cu care puteți crea temperatura necesară în cilindru. Temperatura este menținută în mod automat și este reglată de un potențiometru electronic.
Aparatul este prevăzut cu un dispozitiv de presare-out pentru îndepărtarea resturilor polimerice ale testului. Toate suprafața reometru în contact cu materialul trebuie să fie șlefuită. Plastometer montate vertical și este fixat pe o bază metalică 7 [67].
Pentru a testa materialul cu MFR de 0,15 până la 25 g / 10 min se utilizează
duză standard cu un diametru interior de 2,095 ± 0,005 mm. La polimeri debit ridicat (25 până la 250 g / 10 min) duză este utilizat cu un diametru interior de 1.160 până la 1.200 mm.
Polimer pentru determinarea MFR este utilizat sub formă de pulbere sau Neboli
Greutatea de sarcină F (în grame) a fost calculat utilizând formula pentru duză standard de:
în cazul în care, D - diametrul pistonului, mm; d - diametrul duzei în mm.
Fluctuațiile în greutate de sarcină permisă în ± '10
Înainte de a porni dispozitivul de testare este încălzit la temperatura dorită (în acest caz - 260 ° C), menținut timp de 15 minute și apoi se introduce în canalul central al probei de testare a polimerului este coborât, iar pistonul fără sarcină. După 3-4 minute, când a stabilit temperatura necesară a polimerului,
pistonul este încărcat cu (în acest caz, o încărcare standard - 2.160 kg). Materialul începe să fie extrudat prin orificiul plastometer. Se încarcă o primă porțiune în relief (aproximativ 1/3) este îndepărtat și porțiunea ulterioară este tăiată la intervale regulate (5 secunde) și cântărite după răcire.
Calcularea MFR se efectuează în conformitate cu următoarea formulă:
M-600 în care MFR = M - greutate (medie de cinci valori) a probei de polimer extrudat din reometru duză la fiecare 5 secunde; 600 - timpul standard de testare pentru majoritatea polimerilor, c; T - timpul experimentului, de la [67].
SuperScript denumire de referință indică temperatura de testare MFR în ° C, iar în partea de jos - sarcina în kg, care a măsurat MFR.
Fig. 2.2. Dispozitiv de antrenare pentru determinarea fluidității indicelui de topitură de polimer: 1 - sarcină; 2 - fișă; 3 - piston; 4 - cilindri; 5 - încălzită; 6 - o duză; 7 - Stand.
Măsurarea 2.7 Densitate
Densitatea probelor turnate a fost determinată printr-o metodă de cântărire hidrostatică conform [67]. Pentru această tabletă turnată se cântărește cu o precizie de până la 0,002 g cufunda într-un lichid în care sursa secundară de PET, precum și compozițiile pe baza acestora sunt insolubile și nu se umfla), pentru a elimina bulele de aer din suprafața tabletei este ștearsă cu hârtie de filtru. Proba a fost suspendată la un fir foarte fin la un cârlig pe platanul de cântărire și sticlă substituită cu fluid (apă distilată) în care determinarea se efectuează. Sticla a pus pe un stand special, care nu ar trebui să atingă tigaie. O probă de sârmă a fost scufundat în apă la 20 ° C și se cântărește. Apoi, cântărit sârmă fără proba la același nivel de imersiune. Dispozitiv de antrenare pentru determinarea densității prin hidrostatic cântăririi este prezentată în Fig. 2.3. Densitatea compozițiilor de polimeri p (g / cm3), calculat prin formula:
Metoda de testare la impact Charpy
Testele de impact sunt efectuate în conformitate cu procedura generală Charpy high îndoirea în trei puncte) - GOST 4746-80, probe standard de mărime, având următoarele dimensiuni: lungime L = 50 mm, B = lățimea de 6 mm, iar grosimea = 4mm. Testele de impact sunt efectuate asupra pendulului IT-1/4, cu o energie scăzută de 1,0 J. Speed x> impactor în momentul contactului cu proba este egală cu 2,9 m / s (conform pașaportului). Forma generală a unei astfel de instalare este prezentată în figura 2.4. [69].
duritate Ar pentru sursa de PET reciclat și compoziții pe bază de PET reciclat și organoclay a fost determinată prin formula:
unde, U - energia distrugerii probei, J .; B - lățimea eșantionului, în milimetri; D - grosimea epruvetei compozit, mm.
Mostrele pentru testul de impact au fost obținute prin turnare prin injecție
YuMPa pe termoplastic «KuASY-l, 6 x 2/1" (Germania), la 260 ° C,
Fig. 2.4. O vedere generală a instalației pentru metoda de încercare la impact Charpy.
2.9 Analiza statistică
Orice măsurători sunt însoțite de una sau alta din greșeală sau o eroare, care pot fi împărțite în două tipuri: sistematice și aleatoare. [70]
Studiul proprietăților fizico-chimice ale polimerului a fost realizat mai multe definiții care sunt reproductibilitate caracterizate a rezultatelor obținute, care depinde de erorile aleatorii și corectitudinea rezultatelor, care este o consecință a erorilor sistematice.
Pentru a evalua reproductibilitatea rezultatelor experimentale folosind metode statistice elaborate pentru numărul mic de măsurători n.
Intervalul de încredere. În absența unor erori sistematice aritmetice valoarea medie x nu coincide cu valoarea reală a cantității. Diferența este probabilist în natură și poate fi estimată luând în considerare diferențele dintre distribuția t reală cu distribuția de erori pentru un număr infinit de mare de definiții.
Valoarea numerică a lățimii intervalului de încredere 5 depinde de numărul de determinări n, iar nivelul de încredere selectat dintre valorile P:
În cazul în care tpin - coeficientul Student, valorile numerice ale care sunt date în cărțile de referință.
Rezultatele obținute sunt sub forma unui anumit interval de valori dimensiune:
care este echivalent cu patru ordine de variabile: x, S“, n, R