为什么熔体流动试验不是通用的

虽然熔体流动速率试验,或MFR试验,是非常有用的,但它并没有广泛应用。测试的主要目的是记录分子量的变化。各种因素可能会使对结果的解释变得困难。第一个因素包括最初不能通过断链分解的聚合物。链断裂是指聚合物链变短的化学反应。

影响MRF测试结果解释的因素示例

PVC

一个很好的例子是PVC。PVC的降解始于脱氢氯化反应过程,这是一个引人注目的术语,表示氯化氢的损失。当氢原子和氯原子从聚合物主链上分离时,就会产生双键,从而导致颜色的变化。然而,触发断链的氧化可能不会开始,直到氯化氢的损失已经进展到相当大的程度。因此,聚合物可能经历了实质性的变化,而没有提供任何分子量下降的迹象。

第二次挑战是通过竞争反应来构成的,所述反应可以同时增加和降低聚合物的分子量。像聚酯和尼龙等聚合物可以体验一系列可导致这种行为的复杂反应。

PBT聚酯

相关的图表表示随时间评估的两个不同PBT聚酯的比较。在毛细管流变仪以恒定的剪切速率上工作,在毛细管流变仪的帮助下定期测量材料的熔体粘度欧洲杯足球竞彩。其中一种材料表现出出色欧洲杯足球竞彩的稳定性,并且粘度在测试过程中略微不同。然而,其他材料首先通过粘度的快速下降,这是链群的特征,其次是粘度的增加,归因于通过导致聚合物链的初始劣化的氧化转动的交联的过程。

生产商的测试对沿着这条时间线从不同地点获得的样品进行实验,会产生极其不同的聚合物状况印象。样品在20 - 25分钟到评估将展览主要聚合物降解,样本在40分钟不会表现出任何变化,和一个示例在55分钟似乎表明,分子量增加了尽管部分模制材料在这种情况下会很脆弱。

抗冲改性材料欧洲杯足球竞彩

由于同样的原因,即使是冲击改性材料也能产生欧洲杯足球竞彩类似的效果。EPDM橡胶和丁二烯橡胶都是常用的冲击改性剂。当温度升高时,这两种材料都会欧洲杯足球竞彩发生交联。事实上,这可以降低这些材料在加工过程中的MFR,这种行为在PPE/HIPS共混物、AB欧洲杯足球竞彩S和冲击改性尼龙等材料中经常看到。

材料对加工的反应可能会因其他成分如阻燃剂而进一步复杂化。一般来说,如果化合物中含有较多的成分,就很难对MFR测试结果做出简单的解释。

填料的影响

填充物的影响是这一原则的一个很好的例子。填料倾向于增加聚合物的熔体粘度,而不是在加工温度下熔化。可以以任何剪切速率检测这种增加;然而,在低剪切速率下更为明显,其中缺乏取向使得纤维或填充颗粒越来越多地抵抗流动。欧洲杯猜球平台当填料的零件和颗粒的MFR结果进行比较时的问题涉及过程对填料的完整性的影响。这种玻璃纤维的增强件尤其如此。

众所周知,加工可以减少聚合物链的长度,这是对模压零件和相关原材料进行MFR测试时的主要兴趣领域。欧洲杯足球竞彩然而,像注射成型这样的高剪切过程也会减少纤维的长度,这种减少也会导致MFR测量的变化。当对玻璃填充材料进行MFR测试时,测量的是聚合物和纤维的响应。欧洲杯足球竞彩随着纤维含量的增加,该成分的贡献也变得更加显著。

纤维长度减少

在成型期间,通常纤维长度的降低通常为50%。与原始原料中的较长纤维相比,这些较短的纤维通过MFR测试仪更容易流动。因此,讨论的40%规则不能应用于填充材料。欧洲杯足球竞彩在人们可以担心聚合物降解之前,即使在10%的玻璃纤维上,MFR的增加可能达到高达75%。允许的MFR增加可能在30%玻璃含量达到200%时达到高达200%。这些标准与用于评估未填充材料的40%值之间的变化是制定的,以便为典型的纤维长度降低对熔体粘度的影响进行津贴。欧洲杯足球竞彩当使用长玻璃纤维时,模糊性变得更大,而诸如滑石的颗粒填料可能会引入从未填充的产品的较小方差。

最好,生产商的测试不在填充材料上进行;欧洲杯足球竞彩取而代之的是以溶液为基础的测量方法,其工作原理是将聚合物溶解在溶剂中,消除填料,从而只考虑聚合物。然而,MFR测试可以很容易地访问和执行,许多填充材料供应商仍然使用MFR作为平均分子量的质量控制参数。欧洲杯足球竞彩因此,有一种使纤维长度减少对填充材料MFR的贡献的方法是有用的。

缩醛,如今更广泛地称为POM,提出了一个不同的问题。通常,MFR用于区分这种材料的等级。然而,MFR测试并不有助于检测过程诱导的聚合物在聚甲醛/缩醛中的降解。实际上,即使是更先进的方法,如凝胶渗透色谱(GPC),也不会经常显示出这种聚合物的分子量(MW)的可测量变化。

这是由于缩醛的MW还原速率在加工条件下是如此之快,以至于任何聚合物链开始展开时的MW都非常低,以至于不再影响聚合物的熔体粘度。降解的缩醛没有相当数量的中间链长。虽然有不同的分析方法可以检测聚甲醛的降解,但常用的分子量测定如溶液粘度、MFR和GPC都是无效的。

然而,缩醛在固体状态下的降解过程相当缓慢,产生了相当多的中间链长。一个很好的例子是持续暴露在热水中,特别是如果水环境是微酸性的。在这种情况下,平均MW的减少相当缓慢,不足以形成MFR测试旨在检测的低MW组件类型。在一个例子中,缩醛均聚物显示出从模压部件到在90°C的水中浸泡1000小时的部件的MFR增加了100%。

这些信息已经从Dynisco提供的材料中获得、审查和改编。欧洲杯足球竞彩

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