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熔體流動(dòng)速率儀 技術(shù)規(guī)范
1范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了熔體流動(dòng)速率儀的術(shù)語(yǔ)和定義、主機(jī)結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求、檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)驗(yàn)、貯存、隨行文件。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于測(cè)定熔體質(zhì)量流動(dòng)速率(MFR)和熔體體積流動(dòng)速率(MVR所使用的溫度在 0℃~450℃范圍內(nèi)的熔體流動(dòng)速率儀(以下簡(jiǎn)稱熔流儀)。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是*的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其醉新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T2611—2007 試驗(yàn)機(jī)通用技術(shù)要求
GB/T3682 熱塑性型料熔體質(zhì)量流動(dòng)速率和熔體體積流動(dòng)速率的測(cè)定GB/T4340.1 金屬材料 維氏硬度試驗(yàn) 第1部分∶試驗(yàn)方法JB/T6147—2007 試驗(yàn)機(jī)包裝、包裝標(biāo)志、儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)要求
JB/T9329—1999 儀器儀表運(yùn)輸 運(yùn)輸貯存 基本環(huán)境條件及試驗(yàn)方法
3 術(shù)語(yǔ)和定義
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1
熔體質(zhì)量流動(dòng)速率 melt mas-fow rate MFR
在擠壓式熔流儀料筒中,在規(guī)定溫度、力和活塞位置的條件下,通過(guò)規(guī)定長(zhǎng)度和直徑的口模的熔融樹(shù)脂的擠出速率。測(cè)得的速率以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)擠出的質(zhì)量表示。
注∶;MR的單位為克每10分(gl0mn)。自s接受的替代單位為分克每分(demin)(1gmie=l gi10min)。3.2
熔體體積流動(dòng)速率 melt volumeflow rate MVR
在擠壓式熔流儀料簡(jiǎn)中,在規(guī)定溫度、力和活塞位置的條件下,通過(guò)規(guī)定長(zhǎng)度和直徑的口模的熔融樹(shù)脂的擠出速率。測(cè)得的速率以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)擠出的體積表示。
注,MVR的單位為立方型來(lái)每10分((m/0mnb).
3.3
力 loads
在規(guī)定試驗(yàn)條件下由活塞和砝碼組合質(zhì)量施加的力或電子加力裝置施加的力,單位為牛(N)),4 主機(jī)結(jié)構(gòu)
熔流儀由料簡(jiǎn)、活塞、口模、溫度控制系統(tǒng)、砝碼(或電子加力裝置)、活塞位移測(cè)量裝置和切樣
說(shuō)明∶
1——位移美量裝置∶9——切樣皺量
2——被碼或電子加力裝置∶10———隔熱板;
3——隔熱體∶ 11——口模檔板∶
4——活塞∶ 12——溫度傳感器;
5——上參照標(biāo)線∶ 13——隔熱體
6——下參照標(biāo)線∶14——加熱裝置∶
7——活塞頭 15——料筒
8——口?!?nbsp; 16——導(dǎo)向裝置。 圖1 熔流儀示意圖
5 技術(shù)要求
5.1 工作環(huán)境條件
熔流儀應(yīng)能在下列條件下正常工作∶a)環(huán)境溫度為10℃~40℃;b)環(huán)境相對(duì)濕度為30%~80%∶c)電源電壓波動(dòng)不超過(guò)其額定值的±10%∶d)周圍無(wú)腐蝕性介質(zhì),無(wú)較強(qiáng)的空氣對(duì)流∶e)周圍無(wú)振動(dòng),無(wú)較強(qiáng)的電磁場(chǎng)干擾。5.2料筒、活塞、口模52.1料篇
52.1.1 料簡(jiǎn)應(yīng)采用在醉高工作溫度下抗磨損、抗腐蝕和導(dǎo)熱性能好的材料制成。5.2.1.2 料簡(jiǎn)的長(zhǎng)度應(yīng)在115mm~180mm之間,內(nèi)徑應(yīng)為(9590±0.007)mm,軸線直線度公差為40.04mm。料簡(jiǎn)內(nèi)壁的維氏硬度應(yīng)不小于500(HVS~IV100),其表面粗糙度a的最大值為0.5 um。
52.1.3 料筒底部的隔熱板應(yīng)使金屬暴露面積小于4cm²,宜用三氧化二鋁、陶瓷纖維或其他合還材料作為底部隔熱材料,以免黏附擠出物。5.2.2活塞
522.1 活塞應(yīng)選擇耐磨損、附高溫和耐腐蝕的材料制成。
5.222 活塞的長(zhǎng)度應(yīng)大于料簡(jiǎn)的長(zhǎng)度,活寨頭長(zhǎng)度A為(635±0.10)mm?;钊^直徑B為(9.474±0.007)mm?;钫^的下部邊緣應(yīng)有一個(gè)半徑R為04.49mm的倒角,上部邊緣應(yīng)光滑?;钊^的上
部活塞桿直徑C不大于9 mm?;钊砻嬗捕葢?yīng)略小于料簡(jiǎn)內(nèi)壁的硬度?;钊^的表面粗糙度Ra的最大值為025 um?;钰A頭示意圖知圖2所示。
5.223 在活塞桿上應(yīng)刻有兩條相距(30±0.2)mm的環(huán)形參照標(biāo)線,當(dāng)活塞頭的下端與口模上端相距20mm時(shí),上參照標(biāo)線應(yīng)與料簡(jiǎn)口(或其他參照點(diǎn))齊平?;钊线@兩條環(huán)形參照標(biāo)線作為測(cè)量時(shí)的參照點(diǎn)。
5224 語(yǔ)塞靠自重在料筒中應(yīng)下降自如,不得有阻滯和料動(dòng)現(xiàn)象。可制成空心活塞或?qū)嵭幕钊?,活塞與砝碼之間應(yīng)做隔熱處理。523口模
523.1 口模應(yīng)由碳化鎢或淬火鋼制成。
5.23.2 標(biāo)準(zhǔn)口模長(zhǎng)度應(yīng)為(8000±0.025)mm,內(nèi)徑應(yīng)為(2.095±0005)mm.內(nèi)孔應(yīng)與兩端面垂直。與外圓同軸度誤差不大于40.1mm。外徑與料筒成間障配合,試驗(yàn)時(shí)料筒與口模外圓之間不應(yīng)有料溢出.
523.3半口模長(zhǎng)度應(yīng)為(4000±0.025)mm。內(nèi)徑為(1.050±0005)mm。注;半口模適用子測(cè)試MFR>75g1omin或MVR>25cm/10min的材料.
5.234 口模的維氏硬度不應(yīng)小于500(HVS~HV100,其表面粗糙度Ra的最大值為0.25um。
說(shuō)明
A——活塞頭長(zhǎng)度;
B——活塞頭直徑;
C——活塞桿直徑;
R——下部邊緣半徑;
a——去除鋒利邊緣;
圖2 活塞頭示意圖
5.3 溫度控制系境
53.1 培流儀的溫度控制系統(tǒng)應(yīng)保證在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,料簡(jiǎn)內(nèi)從口模上表面omm~75mm范圍內(nèi)溫度的最大允許誤差符合表1的規(guī)定。在溫度控制范圍內(nèi),應(yīng)允許以0.IC或更小的間隔設(shè)置試驗(yàn)溫度,
并設(shè)有試樣溫度指示裝置,該裝置示值誤差的最大允許值為±02℃.
5.3.2 對(duì)于任何規(guī)定的試驗(yàn)溫度,料簡(jiǎn)中從口模到可允許加料高度范圍內(nèi)的溫度隨距離變化的誤差(相對(duì)于口模上方10mm處的溫度誤差)應(yīng)符合表1的規(guī)定(0mm~75mm或10mm~70mm的要求)。5.33 對(duì)于任何規(guī)定的試驗(yàn)溫度,當(dāng)料筒中的溫度恒定時(shí),料筒中的溫度波動(dòng)應(yīng)符合表1的規(guī)定。表1 溫度隨距離和時(shí)間變化的量大允許誤差
單位為溫民度
所青測(cè)以疆度最大允許限發(fā)·
堂"A型"
試驗(yàn)溫度 r
口模上表面口模上表面口模上表到口模上表理
10mm位置!
10mm位置'±02
0<rK250 250≤T<
±05
P>100 ±1. ±1.0 主O3
±20
' 試驗(yàn)溫度最大允許跟差為實(shí)際測(cè)量值與所需賽試溫度之差,應(yīng)在一個(gè)試驗(yàn)的E常持續(xù)時(shí)間內(nèi)退行評(píng)定,通常
小于5 mia.
當(dāng)使用來(lái)口模時(shí),應(yīng)在口模的上表國(guó)增加4mm.
·A型絕流儀可以滿足IsOI13-1∶201、sOI13-2∶2013和ASTMD1238-201規(guī)建的試驗(yàn)要來(lái),B型培流儀只能滿足 IsO13-1∶201.3規(guī)衰的試驗(yàn)要求。
534 對(duì)于任何規(guī)定的試驗(yàn)溫度,料簡(jiǎn)中的溫度恒定時(shí),裝入試樣后4min內(nèi)應(yīng)恢復(fù)到規(guī)定的試驗(yàn)溫度。
54 加力裝置
熔流儀的加力裝置應(yīng)能對(duì)試樣平穩(wěn)地施加力,力的相對(duì)誤差的最大允許值為±0.5%。采用電子加力裝置時(shí),其施力范圍應(yīng)為3.000N~215000N;采用砝碼施加力時(shí),其質(zhì)量應(yīng)有0325g、1.2g、2.16kg、3.80kg、500kg、10.0kg、21.60kg中的一級(jí)或多級(jí)組合。65.5 活賽位移測(cè)量裝置
5.5.1 培流儀的活塞位移測(cè)量裝置應(yīng)具有下列兩種功能之一∶a)自動(dòng)測(cè)量在規(guī)定時(shí)間內(nèi)活慕移動(dòng)的距離∶b)自動(dòng)測(cè)量活塞移動(dòng)規(guī)定距離所用的時(shí)間。
5.5.2 活寨位移測(cè)量裝置的分辨力應(yīng)不大于001 mm。最大允許誤差為±002mm。注∶位移覆量裝置適用于具有MVR 測(cè)量的儀器. 56 切樣裝置
熔流儀的切樣裝置應(yīng)動(dòng)作靈活自如,保證樣條切口整齊。可自動(dòng)控制的切樣裝置應(yīng)按設(shè)定的時(shí)間間幅均勻準(zhǔn)確地切樣。
5.7 計(jì)時(shí)裝置
計(jì)時(shí)裝置的分辨力應(yīng)達(dá)到0.01a最大允許誤差為±0.2%。
5.8 界統(tǒng)驗(yàn)證
熔流儀組裝調(diào)試完成后,應(yīng)使用帶有證書(shū)的熔體流動(dòng)速率標(biāo)準(zhǔn)樣品(物質(zhì))進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果應(yīng)符合
證書(shū)上的標(biāo)準(zhǔn)值要求。6.9 其他要求
5.9.2 熔流儀的電氣部分和外觀質(zhì)量應(yīng)分別滿足GBT2611一2007第7章和第10章的要求。59.3 將流儀在規(guī)定的包裝條件下,承受 JB/T9329-999規(guī)定的碰撞試驗(yàn)后,仍應(yīng)滿足本標(biāo)準(zhǔn)的要
求,6 檢驗(yàn)方法6.1 檢驗(yàn)環(huán)境條件
熔流儀應(yīng)在51 規(guī)定的環(huán)境條件下進(jìn)行檢驗(yàn)。6.2 檢驗(yàn)用昌具
621 檢驗(yàn)用的儀器、量具和檢具包括∶
a)維氏硬度計(jì);
b)天平(檢定分度值不大于0.l g);c)天平(檢定分度值不大于1 mg);
d)示值允許誤差限小于士002℃的數(shù)字溫度測(cè)量?jī)x或其他溫度測(cè)量裝置,e)測(cè)量范圍為(0~50)mm的千分表,最大允許誤差不大于005mm f0.1級(jí)以上的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀∶g)通用量具∶b)表面粗植度顆量?jī)x∶i)秒表(測(cè)量分辨力為001s))∶
j)最大允許誤差不大于0.005mm的千分尺或其他相同等級(jí)的測(cè)量?jī)x器;k)口模磚用塞規(guī)、料簡(jiǎn)磚用塞規(guī),
6.2.2 檢驗(yàn)用試樣應(yīng)滿足下列要求;
a)進(jìn)行溫度檢測(cè)時(shí),宜采用在檢測(cè)溫度下*熔融、MFR大于45g/10min(施加216g質(zhì)量)的材料∶檢測(cè)溫度高于 300℃時(shí),宜采用導(dǎo)熱硅脂或其他材料。
b)進(jìn)行系統(tǒng)驗(yàn)證時(shí),宜使用帶有證書(shū)的測(cè)定熔體流動(dòng)速率用標(biāo)準(zhǔn)樣品(物質(zhì))進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,6.3料籬、活塞和口模的檢測(cè)
6.3.1 料簡(jiǎn)、活塞和口模的尺寸用通用量具檢測(cè),口模內(nèi)徑和料簡(jiǎn)內(nèi)徑用相應(yīng)的磚用塞規(guī)檢測(cè)。6.32 料筒、活塞表面和口模的硬度用維氏硬度計(jì)按GB/T4340.1規(guī)定的試驗(yàn)方法檢測(cè)。6.3.3 料簡(jiǎn)內(nèi)壁、口模內(nèi)壁和活察頭表面的表面粗糙度用表面粗精度測(cè)量?jī)x檢測(cè)。6.4 溫度的檢測(cè)
64.1 調(diào)節(jié)熔流儀溫度至檢測(cè)溫度,當(dāng)溫度恒定在檢測(cè)溫度時(shí)將符合622規(guī)定的試樣裝入料筒中并壓實(shí)。試樣裝好4 min后再將溫度測(cè)量裝置浸入至口模上表面(10士1)mm的位置,保持15 min。讀取測(cè)量裝置溫度示值,其值應(yīng)符合表1的規(guī)定,同時(shí)讀取熔流儀的顯示溫度,示值誤差應(yīng)符合53.1的要求。同時(shí)在恒溫 15 min內(nèi)觀察恒溫溫度的波動(dòng)范圍,應(yīng)符合表1的要求。觀察檢測(cè)溫度應(yīng)在溫度控制范圍內(nèi)選擇 50℃、190℃、230℃、300℃、400℃五個(gè)溫度點(diǎn)進(jìn)行。
口模上表面10mm處各測(cè)溫點(diǎn)的溫度控制誤差及示值誤差由公式(1)、公式((2)計(jì)算.