聚丙烯粉料粒徑對其熔融指數測定的影響

摘要：選取多個不同牌號聚丙烯粉料的樣品，分別對其進行篩分，得到每個樣品不同粒徑的粉料。選取兩臺正常運行且經校準的熔指儀，對每個樣品同粒徑的粉料進行多組平行試驗，考察粉料不同粒徑對其熔融指數及數據重復性的影響.

關鍵詞：粉料粒徑；熔融指數；重復性

引言

聚丙烯粉料在生產過程中會產生不同的粒徑，因在標準GB-T 3682-2018塑料熱塑性塑料熔體質量流速（MFR）和熔體體積流速（MVR）的測定[1]中并未提及粉料的粒徑對測定結果的影響，故設計本實驗通過數據分析兩者的相關性，完善標準GB-T 3682-2018。

1篩分

裝置生產的不同牌號的聚丙烯因工藝配方不同，為求證實驗的廣泛適用性，選取多個牌號的粉料進行篩分。牌號分別是L5D98；L5D89；L5E89.篩分的粒徑分別為>4mm；2mm～4mm；1mm～2mm；500um～1mm；250um～500um；125um～250um；75um～125um；<75um.

2樣品處理

因樣品中可能含有水分會對實驗結果產生影響，所以對篩分后得到的所有樣品進行干燥處理。

2.1將樣品至于60℃的烘箱中30min，取出放入干燥器中冷卻至室溫，將不同牌號不同粒徑的粉料分別裝入自封袋中，貼上標簽保存在干燥器中備用。

3儀器校準

3.1選用標準值為3.65g/10min±0.22g/10min聚丙烯標樣對兩臺型號為CEAST MFT7024熔融指數儀進行校準，以驗證儀器的準確性和重復性，排除因儀器因素影響實驗結果。校準結果見表1：

由表中數據可得儀器滿足實驗所需的準確性和重復性要求。

4樣品測定

按照標準《GB-T 3682-2018塑料熱塑性塑料熔體質量流速（MFR）和熔體體積流速（MVR）的測定》的實驗條件對不同牌號不同粒徑的粉料逐次進行熔融指數的測定，測得的數據進行歸納整理后見表2，表3，表4中。

5結論

分析表2；表3；表4中數據可得：

5.1L5D98；L5D89；L5E89這3種牌號聚丙烯粉料的不同粒徑與其熔融指數測定值并未呈現明顯的相關性。

分析原因可知聚丙烯的熔融指數是其固有的物理性質，與粒徑無關，實驗證明確實沒有相關性。

5.2L5D98；L5D89；L5E89這3種牌號聚丙烯粉料的>4000和2000～4000這兩種粒徑的平行差值較其他粒徑的差值要大很多，說明這兩種粒徑粉料測得的熔融指數的重復性較差，測定結果不穩定。

分析原因可知按照標準《GB-T 3682-2018塑料熱塑性塑料熔體質量流速（MFR）和熔體體積流速（MVR）的測定》實驗過程中，第一，在粉料中加入抗氧劑時由于顆粒較大，很難與約0.5%（m/m）的粉末狀抗氧劑混勻，容易使樣品氧化，導致測定結果不穩定。第二，在往料筒中加入試樣階段，由于顆粒較大，容易使料筒口堵塞，造成中間段架空，不易壓實，亦使測定結果重復性差。

5.3在測定混合粒徑樣品時應去除較大顆粒，不影響樣品的熔融指數的準確性，同時可提高樣品的重復性，避免大顆粒粉料對測定結果的影響。

參考文獻：

[1]《GB-T 3682-2018塑料熱塑性塑料熔體質量流速（MFR）和熔體體積流速（MVR）的測定》.

作者簡介：張迪，1988.12.06，男，漢，籍貫：浙江舟山，職員，初級工程師，本科，研究方向：化工分析.