ดัชนีการไหลเวียน (MFI) และการประมวลผลพอลิเมอร์

อะไรที่ทำให้โพลีเมอร์ง่ายต่อการกำหนดและกระบวนการ? คำตอบอยู่ในดัชนีการหลอมละลาย (MFI) MFI วัดว่าพอลิเมอร์ละลายและไหลได้ง่ายเพียงใดโดยมีบทบาทสำคัญในการผลิตพอลิเมอร์ เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเลือกวิธีการประมวลผลที่เหมาะสมและสร้างความมั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ในโพสต์นี้คุณจะได้เรียนรู้พื้นฐานของ MFI ความสำคัญในการประมวลผลโพลิเมอร์และวิธีการส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้เราจะสำรวจปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อ MFI วิธีการปรับเปลี่ยนและวิธีการใช้ในการควบคุมคุณภาพ

ดัชนี Melt Flow (MFI) คืออะไร?

Melt Flow Index (MFI) ทำหน้าที่เป็นพารามิเตอร์การควบคุมคุณภาพที่สำคัญในการวัดความสามารถในการไหลของพอลิเมอร์หรือความหนืดละลาย มันบ่งบอกว่าโพลีเมอร์หลอมเหลวไหลเวียนได้อย่างง่ายดายภายใต้สภาวะความดันและอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจง

ทำความเข้าใจ MFI และการวัด

MFI แสดงถึงอัตราการไหลของมวลที่วัดได้ผ่านการตายมาตรฐานภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด:

• คำจำกัดความ : น้ำหนัก (ในกรัม) ของพอลิเมอร์ไหลผ่านตายที่เฉพาะเจาะจงใน 10 นาที

• พารามิเตอร์การทดสอบ :

• เส้นผ่านศูนย์กลางและความยาวตาย (มาตรฐาน)

• ความดันประยุกต์ (น้ำหนัก)

• อุณหภูมิควบคุม

MFI เป็นตัวบ่งชี้คุณสมบัติการไหล

MFI มีความสัมพันธ์โดยตรงกับลักษณะของพอลิเมอร์หลายประการ:

1. คุณสมบัติระดับโมเลกุล :

• น้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ย

• การกระจายน้ำหนักโมเลกุล

• คุณสมบัติการแตกแขนงของโซ่

2. พฤติกรรมการประมวลผล :

• ความหนืดเฉือน

• ลักษณะการบวมตาย

• ความหนืดยาว

• ความแข็งแรงของการละลาย

3. ความเหมาะสมของแอปพลิเคชัน :

   MFI สูง (> 10 g/10 นาที) →การฉีดขึ้นรูปปานกลาง MFI (2-10 g/10 นาที) →การอัดขึ้นรูปต่ำ MFI (<2 g/10min) →การปั้นเป่า

หลักการทดสอบ MFI

กระบวนการทดสอบเป็นไปตามขั้นตอนที่เป็นมาตรฐานทำให้มั่นใจได้ว่าผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้: อุณหภูมิ

1. ขั้นตอนการทดสอบพื้นฐาน :

• ความร้อนพอลิเมอร์ถึงอุณหภูมิที่ระบุ

• ใช้น้ำหนักมาตรฐาน

• วัดน้ำหนักของวัสดุที่อัดแน่น

• คำนวณอัตราการไหล

2. พารามิเตอร์ที่สำคัญ :

• การควบคุมอุณหภูมิ (± 0.5 ° C)

• ความแม่นยำของน้ำหนัก

• ความแม่นยำในการวัดเวลา

• การเตรียมตัวอย่าง

3. เงื่อนไขการทดสอบมาตรฐาน (ตัวอย่าง):

ประเภทพอลิเมอร์	(° C)	โหลด (กก.)
โพลีเอทิลีน	190	2.16
โพลีโพรพีลีน	230	2.16
สไตรีน	200	5.0

ความสำคัญขั้นตอนการทดสอบ

การวัด MFI ที่ถูกต้องต้องการการยึดมั่นอย่างเข้มงวดกับโปรโตคอล:

• การเตรียมตัวอย่างที่สอดคล้องกัน

• การสอบเทียบอุปกรณ์ที่เหมาะสม

• เงื่อนไขการทดสอบมาตรฐาน

• การบำรุงรักษาตามปกติ

• เทคนิคผู้ให้บริการที่มีทักษะ

เราขอแนะนำให้ติดตามมาตรฐาน ISO 1133 หรือ ASTM D1238 สำหรับผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้ ขั้นตอนเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการทำซ้ำและการเปรียบเทียบในสถานที่ทดสอบที่แตกต่างกัน

หมายเหตุ: ค่า MFI ช่วยกำหนดวิธีการประมวลผลที่เหมาะสมและแอปพลิเคชันสิ้นสุด การทำความเข้าใจ MFI ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติ MFI และพอลิเมอร์

ความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติ MFI และพอลิเมอร์พิสูจน์ได้ว่าเป็นพื้นฐานในการกำหนดวิธีการประมวลผลและลักษณะผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย การทำความเข้าใจความสัมพันธ์เหล่านี้ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถปรับกระบวนการผลิตให้เหมาะสมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ความสัมพันธ์ของน้ำหนัก MFI-molecular

MFI แสดงความสัมพันธ์แบบผกผันกับน้ำหนักโมเลกุลตามสมการเชิงประจักษ์สำหรับโพลีเมอร์เชิงเส้น:

บันทึก MW = 2.47 - 0.234 บันทึก MF

ที่ไหน:

• MW = น้ำหนักโมเลกุล (KDALTON)

• MF = Melt Flow (เงื่อนไขมาตรฐาน)

ความสัมพันธ์ที่สำคัญ:

• ค่า MFI ที่สูงขึ้นหมายถึงโพลีเมอร์น้ำหนักโมเลกุลที่ต่ำกว่าซึ่งให้ความสามารถในการประมวลผลได้ง่ายขึ้น แต่อาจลดคุณสมบัติเชิงกลที่อาจลดลงได้

• ค่า MFI ที่ต่ำกว่าแนะนำโพลีเมอร์น้ำหนักโมเลกุลที่สูงขึ้นให้ความแข็งแรงเชิงกลที่เพิ่มขึ้น แต่ต้องการเงื่อนไขการประมวลผลที่เข้มข้นขึ้น

ผลการกระจายน้ำหนักโมเลกุล

การกระจายของน้ำหนักโมเลกุลมีผลต่อพฤติกรรม MFI อย่างมีนัยสำคัญผ่านกลไกหลายอย่าง:

• การกระจายในวงกว้าง : โพลีเมอร์ที่แสดงช่วงน้ำหนักโมเลกุลที่กว้างแสดงให้เห็นถึงพฤติกรรมการไหลที่ซับซ้อนส่งผลกระทบต่อความสามารถในการประมวลผลและต้องการการควบคุมพารามิเตอร์การประมวลผลอย่างรอบคอบเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

• การกระจายแคบ : วัสดุที่มีการกระจายน้ำหนักโมเลกุลที่แน่นหนาแสดงลักษณะการไหลที่คาดการณ์ได้มากขึ้นทำให้สามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำในระหว่างการประมวลผล แต่อาจ จำกัด การใช้งานที่หลากหลาย

ความสัมพันธ์ความหนืด -MFI

ความสัมพันธ์แบบผกผันระหว่างความหนืดและ MFI ปรากฏผ่านหลายปัจจัย:

1. การพึ่งพาอุณหภูมิ :

• อุณหภูมิที่สูงขึ้นลดความหนืดเพิ่ม MFI

• การเปลี่ยนแปลง 10 ° C แต่ละครั้งมักจะปรับเปลี่ยน MFI โดย 20-30%

2. เอฟเฟกต์อัตราแรงเฉือน :

• อัตราการเฉือนที่เพิ่มขึ้นโดยทั่วไปความหนืดลดลง

• ความสัมพันธ์นี้มีความสำคัญในการดำเนินการประมวลผลความเร็วสูง

ความเข้ากันได้ของวิธีการประมวลผล

เทคนิคการประมวลผลที่แตกต่างกันต้องการช่วง MFI เฉพาะเพื่อประสิทธิภาพที่ดีที่สุด:

วิธีการประมวลผล	ที่แนะนำช่วง MFI (g/10min)	แอปพลิเคชันคีย์
การฉีดขึ้นรูป	8-20	ชิ้นส่วนทางเทคนิคภาชนะบรรจุ
การปั้น	0.3-2	ขวดภาชนะบรรจุ
การอัดรีด	2-8	ภาพยนตร์แผ่นโปรไฟล์
การปั่นไฟเบอร์	10-25	เส้นใยสิ่งทอ, nonwovens

แอปพลิเคชันเฉพาะผลิตภัณฑ์

ค่า MFI มีผลต่อลักษณะผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายอย่างมีนัยสำคัญ:

1. แอปพลิเคชั่น MFI สูง (> 10 g/10min):

• ส่วนประกอบการฉีดขึ้นรูปที่แม่นยำซึ่งต้องการความสามารถในการเติมเชื้อราที่สลับซับซ้อนได้รับประโยชน์จากความสามารถในการไหลสูงทำให้ผู้ผลิตสามารถผลิตรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนในขณะที่ยังคงความคลาดเคลื่อนมิติที่แน่นหนา

2. แอปพลิเคชั่น MFI ขนาดกลาง (2-10 g/10min):

• ผลิตภัณฑ์ที่อัดขึ้นรูปเช่นฟิล์มและแผ่นต้องการคุณสมบัติการไหลที่สมดุลช่วยให้อัตราการผลิตที่สอดคล้องกันในขณะที่ยังคงการกระจายความหนาสม่ำเสมอในความกว้างของผลิตภัณฑ์

3. แอปพลิเคชัน MFI ต่ำ (<2 g/10min):

• ภาชนะบรรจุแม่พิมพ์และชิ้นส่วนโครงสร้างขนาดใหญ่ต้องการความแข็งแรงของการหลอมละลายที่ยอดเยี่ยม

หมายเหตุ: ช่วงเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นแนวทาง แอพพลิเคชั่นเฉพาะอาจต้องการค่านอกช่วงเหล่านี้ตามความสามารถของอุปกรณ์และข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์

ปัจจัยที่มีผลต่อดัชนีการไหลหลั่ง

ความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของการวัด MFI ขึ้นอยู่กับตัวแปรหลายตัว การทำความเข้าใจกับปัจจัยเหล่านี้ช่วยให้สามารถควบคุมคุณภาพได้อย่างแม่นยำและผลลัพธ์การประมวลผลโพลิเมอร์ที่สอดคล้องกัน

ผลกระทบอุณหภูมิ

อุณหภูมิมีผลต่อการวัด MFI อย่างมีนัยสำคัญผ่านกลไกหลายอย่าง:

1. การเปลี่ยนแปลงความหนืด :

• อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะลดความหนืดของพอลิเมอร์ละลายส่งผลให้อัตราการไหลเพิ่มขึ้นและค่า MFI ที่สูงขึ้นในขณะที่ส่งผลกระทบต่อการเคลื่อนที่ของห่วงโซ่โมเลกุลและความเสถียรของโครงสร้างพอลิเมอร์ในระหว่างขั้นตอนการทดสอบ

2. การเคลื่อนที่ของโมเลกุล :

• อุณหภูมิที่สูงขึ้นช่วยเพิ่มการเคลื่อนไหวของโซ่พอลิเมอร์ซึ่งนำไปสู่การลดแรงเสียดทานภายในระหว่างโซ่โมเลกุลและช่วยให้การไหลของการทดสอบง่ายขึ้นผ่านการทดสอบตายภายใต้สภาวะโหลดมาตรฐาน

3. ความเสี่ยงการเสื่อมสภาพ :

• อุณหภูมิการทดสอบที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดการสลายตัวของพอลิเมอร์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างโมเลกุลถาวรและสร้างผลลัพธ์ MFI ที่ไม่น่าเชื่อถือซึ่งไม่ได้แสดงถึงคุณสมบัติของวัสดุจริง

อิทธิพลของแรงกดดัน

การแปรผันของความดันส่งผลกระทบต่อการวัด MFI ผ่านพฤติกรรมการไหลที่ซับซ้อน:

1. ละลายการบีบอัด :

• เงื่อนไขความดันที่เพิ่มขึ้นบีบอัดพอลิเมอร์ละลายการเปลี่ยนแปลงความหนืดและลักษณะการไหลที่ชัดเจนของพวกเขาในระหว่างการทดสอบซึ่งอาจส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด MFI

2. พฤติกรรมการไหล :

• แรงกดดันที่สูงขึ้นปรับเปลี่ยนการวางแนวของโซ่พอลิเมอร์และความหนาแน่นของการบรรจุซึ่งมีอิทธิพลต่อรูปแบบการไหลของวัสดุผ่านการทดสอบตายและส่งผลต่อการคำนวณ MFI ขั้นสุดท้าย

ผลกระทบการเตรียมตัวอย่าง

การเตรียมตัวอย่างที่เหมาะสมพิสูจน์ให้เห็นถึงสิ่งสำคัญสำหรับการกำหนด MFI ที่แม่นยำ:

1. การควบคุมความชื้น :

• โพลีเมอร์ที่มีการดูดความชื้นต้องใช้การอบแห้งอย่างละเอียดก่อนการทดสอบเนื่องจากปริมาณความชื้นที่เหลือมีผลต่อพฤติกรรมการไหลอย่างมีนัยสำคัญและนำไปสู่การวัด MFI ที่ไม่สอดคล้องกัน

2. สภาพร่างกาย :

• ตัวอย่างความสม่ำเสมอรวมถึงการกระจายขนาดของอนุภาคและสถานะการบดอัดมีอิทธิพลต่อพฤติกรรมการหลอมละลายและลักษณะการไหลในระหว่างขั้นตอนการทดสอบ MFI

การปรับพารามิเตอร์การทดสอบ

โปรโตคอลการควบคุมอุณหภูมิ

การดำเนินการจัดการอุณหภูมิที่เข้มงวด:

• ข้อกำหนดการสอบเทียบ :

• การสอบเทียบเซ็นเซอร์อุณหภูมิปกติช่วยให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำในการวัดภายใน± 0.5 ° C ของเงื่อนไขการทดสอบที่ระบุรักษาความน่าเชื่อถือของผลลัพธ์ในการทดสอบหลายครั้ง

• ดุลความร้อน :

• เวลาอุ่นก่อนที่เพียงพอช่วยให้การกระจายอุณหภูมิสม่ำเสมอตลอดทั้งถังทดสอบป้องกันจุดร้อนในท้องถิ่นหรือบริเวณที่มีความเย็นที่มีผลต่อการวัดการไหล

มาตรฐานความดัน

การรักษาเงื่อนไขความดันที่สอดคล้องกัน: ช่วงความดัน

มาตรฐาน	(กิโลกรัม)	ช่วงอุณหภูมิ (° C)
ASTM D1238	2.16 - 21.6	190 - 300
ISO 1133	2.16 - 21.6	190 - 300

การประกันคุณภาพตัวอย่าง

ขั้นตอนการเตรียมการที่จำเป็น:

1. ขั้นตอนการทดสอบล่วงหน้า :

• ใช้โปรโตคอลการตรวจสอบตัวอย่างที่ครอบคลุมซึ่งระบุสารปนเปื้อนปริมาณความชื้นและการกระจายขนาดอนุภาคก่อนทำการวัด MFI ภายใต้เงื่อนไขที่ได้มาตรฐาน

2. การปรับสภาพวัสดุ :

• ดำเนินการรอบการอบแห้งที่เหมาะสมตามข้อกำหนดของผู้ผลิตการตรวจสอบอุณหภูมิและพารามิเตอร์เวลาเพื่อให้ได้การกำจัดความชื้นที่ดีที่สุดโดยไม่ลดคุณสมบัติพอลิเมอร์

3. เทคนิคการโหลด :

• ฝึกฝนตัวอย่างอย่างระมัดระวังวิธีการแนะนำวิธีลดการกักเก็บอากาศและทำให้มั่นใจได้ว่าการบดอัดที่สม่ำเสมอภายในถังทดสอบเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ MFI ที่ทำซ้ำได้

อุปกรณ์ทดสอบดัชนีการไหลของการไหลและมาตรฐาน

อุปกรณ์ทดสอบ MFI ที่ทันสมัยรวมความสามารถในการวัดที่แม่นยำและการทำงานที่ใช้งานง่าย คุณสมบัติขั้นสูงช่วยให้มั่นใจได้ว่าการควบคุมคุณภาพที่เชื่อถือได้ผ่านขั้นตอนการทดสอบที่ได้มาตรฐาน

ภาพรวมอุปกรณ์

Presto MFI Tester เป็นตัวอย่างของความสามารถในการทดสอบที่ทันสมัย:

1. ระบบควบคุม

• การดำเนินการที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ช่วยให้อุณหภูมิและการควบคุมความดันที่แม่นยำตลอดการทดสอบรอบ

• อินเทอร์เฟซดิจิตอลให้การตรวจสอบพารามิเตอร์และผลลัพธ์การทดสอบที่สำคัญแบบเรียลไทม์

2. คุณสมบัติการวัด

• ระบบรวบรวมข้อมูลอัตโนมัติบันทึกและวิเคราะห์ผลการทดสอบเพื่อการประกันคุณภาพ

• โปรโตคอลการสอบเทียบแบบบูรณาการช่วยให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำในการวัดและการทำซ้ำในการทดสอบ

3. คุณสมบัติด้านความปลอดภัย

• การควบคุมความปลอดภัยของอุณหภูมิป้องกันความเสียหายของอุปกรณ์และตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการป้องกันผู้ปฏิบัติงาน

• ระบบปิดระบบฉุกเฉินตอบสนองทันทีต่อสภาพการทำงานที่ผิดปกติ

การปฏิบัติตามมาตรฐาน

ผู้ทดสอบที่ทันสมัยมีคุณสมบัติตรงตามมาตรฐานสากลที่เข้มงวด:

มาตรฐาน	ข้อกำหนด	แอปพลิเคชัน
ASTM D1238	อุณหภูมิ± 0.5 ° C ขนาดตายมาตรฐาน	การผลิตทั่วโลก
ISO 1133	การควบคุมอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นเวลาที่เข้มงวด	ใบรับรองยุโรป

คุณสมบัติที่ใช้งานง่าย

อินเทอร์เฟซควบคุม

• จอแสดงผลดิจิตอลแสดงอุณหภูมิความดันและการไหลแบบเรียลไทม์

• พารามิเตอร์ทดสอบที่ตั้งโปรแกรมได้ทำให้ขั้นตอนการทดสอบซ้ำ ๆ

• การบันทึกข้อมูลอัตโนมัติช่วยลดข้อผิดพลาดในการบันทึกด้วยตนเอง

คุณสมบัติความน่าเชื่อถือ

• ระบบวินิจฉัยตนเองระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นก่อนการทดสอบจะเริ่มขึ้น

• การตรวจสอบการสอบเทียบทำให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำในการวัดที่สอดคล้องกัน

• การรักษาเสถียรภาพของอุณหภูมิรักษาเงื่อนไขการทดสอบที่แม่นยำ

ขั้นตอนการดำเนินงาน

1. การตั้งค่าอุปกรณ์

1. การวางตำแหน่งเครื่องจักร

• วางหน่วยทดสอบบนพื้นผิวที่ไม่มีการสั่นสะเทือนที่มีความเสถียรสำหรับการวัดที่แม่นยำ

• ปรับเท้าปรับระดับจนตัวบ่งชี้ฟองแสดงการจัดแนวแนวนอนที่สมบูรณ์แบบ

2. การกำหนดค่าดิจิตอล

• ระยะเวลาการทดสอบโปรแกรมผ่านแผงควบคุมอินเตอร์เฟสดิจิตอล

• ตั้งค่าพารามิเตอร์อุณหภูมิตามข้อกำหนดการทดสอบวัสดุ

• กำหนดค่าช่วงเวลาการรวบรวมข้อมูลสำหรับการวิเคราะห์ผลลัพธ์ที่ครอบคลุม

3. การจัดการเซ็นเซอร์

• ปรับเทียบเซ็นเซอร์ RTD PT-100 ตามข้อกำหนดของผู้ผลิต

• ตรวจสอบการอ่านอุณหภูมิกับมาตรฐานการอ้างอิงภายนอกที่สอบเทียบ

• ผลการสอบเทียบเอกสารสำหรับบันทึกการควบคุมคุณภาพ

4. การเพิ่มประสิทธิภาพระบบ

• เปิดใช้งานคุณสมบัติการปรับแต่งอัตโนมัติเพื่อประสิทธิภาพการควบคุมอุณหภูมิที่ดีที่สุด

• ตรวจสอบการตอบสนองของระบบในระหว่างขั้นตอนการทำความร้อนเริ่มต้น

• ตรวจสอบสภาพการทำงานที่มั่นคงก่อนเริ่มการทดสอบ

รายการตรวจสอบก่อนการทดสอบ

• [] การปรับระดับอุปกรณ์ตรวจสอบผ่านการอ่านตัวบ่งชี้ฟองสบู่

• [] การรักษาเสถียรภาพของอุณหภูมิภายในความคลาดเคลื่อนที่ระบุ

• [] ตัวอย่างวัสดุที่เตรียมและปรับอากาศอย่างถูกต้อง

• [] พารามิเตอร์ทดสอบที่กำหนดค่าตามข้อกำหนดมาตรฐาน

หมายเหตุ: การบำรุงรักษาเป็นประจำทำให้มั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่สอดคล้องกัน จัดทำเอกสารขั้นตอนการสอบเทียบทั้งหมด

MFI ของพอลิเมอร์และคอมโพสิตที่เติมเต็ม

การรวมตัวกันของฟิลเลอร์มีผลต่อค่าพอลิเมอร์ MFI อย่างมีนัยสำคัญ การทำความเข้าใจผลกระทบเหล่านี้ช่วยให้การเลือกพารามิเตอร์การประมวลผลที่ดีที่สุดสำหรับระบบพอลิเมอร์ที่เต็มไปด้วย

การวิเคราะห์ผลกระทบของฟิลเลอร์

เสริมฟิลเลอร์

1. เส้นใยแก้ว

• เพิ่มคุณสมบัติเชิงกลในขณะที่ลดลักษณะการไหลของพอลิเมอร์อย่างมีนัยสำคัญ

• ต้องมีการควบคุมอุณหภูมิการประมวลผลอย่างรอบคอบเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของความยาวของเส้นใย

2. ผงโลหะ

• ปรับปรุงค่าการนำความร้อน แต่สร้างพฤติกรรมการไหลที่ซับซ้อนในระหว่างการประมวลผล

• ต้องการการควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำเพื่อป้องกันการรวมตัวกันของอนุภาคในระหว่างการทดสอบ

สารเติมแต่งที่ไม่เสริมกำลัง

1. แคลเซียมคาร์บอเนต

• ลดต้นทุนวัสดุในขณะที่มีผลต่อคุณสมบัติการไหลในระดับปานกลางภายใต้เงื่อนไขมาตรฐาน

• ช่วยให้การกำหนดค่าใช้จ่ายอย่างคุ้มค่าโดยไม่มีการประนีประนอมอย่างรุนแรง

2. แป้ง

• ปรับเปลี่ยนคุณสมบัติพื้นผิวและความเสถียรของมิติในผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

• มีอิทธิพลต่อพฤติกรรมการตกผลึกของพอลิเมอร์ในระหว่างการดำเนินการประมวลผล

ข้อควรพิจารณาในการประมวลผล

โพลีเมอร์ฐาน MFI สูง

• เปิดใช้งานการกระจายตัวของฟิลเลอร์ที่มีประสิทธิภาพตลอดเมทริกซ์พอลิเมอร์

• ให้คุณสมบัติการประมวลผลที่ดีขึ้นภายใต้เงื่อนไขมาตรฐาน

• รักษาคุณสมบัติการไหลที่ยอมรับได้ที่การโหลดฟิลเลอร์ที่สูงขึ้น

โพลีเมอร์ฐาน MFI ต่ำ

• ส่งผลให้กระบวนการกระจายตัวของฟิลเลอร์ท้าทาย

• ต้องมีการแก้ไขพารามิเตอร์การประมวลผลเพื่อการผลิตที่มีประสิทธิภาพ

• แสดงความเข้ากันได้ จำกัด ที่ความเข้มข้นของฟิลเลอร์ที่เพิ่มขึ้น

การจัดการวัสดุ

พอ อร์ที่ไวต่อความชื้น

ลิเมอร์ชนิดพอลิเม	อุณหภูมิการอบแห้ง (° C)	ปริมาณความชื้นสูงสุด
ไนลอน	80-85	0.2%
สัตว์เลี้ยง/PBT	120-140	0.02%
เอบีเอส	80-85	0.1%
พีซี	120-125	0.02%

ข้อกำหนดล่วงหน้า

1. การควบคุมอุณหภูมิ

• ใช้อุณหภูมิการอบแห้งที่แม่นยำเพื่อป้องกันการสลายตัวของพอลิเมอร์ในระหว่างการกำจัดความชื้น

• ตรวจสอบอุณหภูมิของวัสดุตลอดกระบวนการอบแห้งทั้งหมด

2. การจัดการเวลา

• ดำเนินการในการอบแห้งที่เพียงพอเพื่อให้ได้ระดับความชื้นที่ระบุ

• ตรวจสอบระดับความชื้นก่อนประมวลผลเพื่อให้แน่ใจว่าสภาพวัสดุที่ดีที่สุด

การจำแนกวัสดุ

พอลิเมอร์

1. พลาสติกวิศวกรรม

• Polyamides ต้องการการควบคุมความชื้นอย่างระมัดระวังเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างในระหว่างการประมวลผล

• Polyesters แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติที่สำคัญภายใต้สภาวะความชื้นที่แตกต่างกัน

2. โพลีเมอร์ทางเทคนิค

• โพลีคาร์บอเนตจำเป็นต้องมีการอบแห้งอย่างละเอียดเพื่อป้องกันการสลายตัวของไฮโดรไลติกในระหว่างการประมวลผล

• อะคริลิคแสดงความไวต่อความชื้นที่มีผลต่อคุณภาพพื้นผิวและคุณสมบัติเชิงกล

โพลีเมอร์ที่ไม่ใช่ไฮยกโต

1. พลาสติกสินค้าโภคภัณฑ์

• โพลีเอทิลีนรักษาคุณสมบัติที่มั่นคงโดยไม่มีข้อกำหนดการอบแห้งอย่างกว้างขวาง

• โพลีโพรพีลีนแสดงการดูดซับความชื้นน้อยที่สุดภายใต้สภาวะมาตรฐาน

หมายเหตุ: การตรวจสอบเนื้อหาความชื้นเป็นประจำทำให้มั่นใจได้ว่าผลการประมวลผลที่สอดคล้องกัน

MFI ของโพลีเมอร์รีไซเคิลและโพลีเมอร์ผสม

ความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับการผลิตที่ยั่งยืนได้นำไปสู่การใช้โพลีเมอร์รีไซเคิลที่เพิ่มขึ้นในการแปรรูปพอลิเมอร์ อย่างไรก็ตามการรีไซเคิลเชิงกลและการผสมพอลิเมอร์อาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อดัชนีการไหลเวียน (MFI) ซึ่งส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของวัสดุและประสิทธิภาพการประมวลผล

การเปลี่ยนแปลง MFI ระหว่างการรีไซเคิล

ผลการย่อยสลาย

1. การลดน้ำหนักโมเลกุล

• ความเครียดเชิงกลในระหว่างการรีไซเคิลจะแบ่งโซ่พอลิเมอร์เพิ่มอัตราการไหลของการหลอมละลายโดยรวม

• การได้รับความร้อนในระหว่างการประมวลผลใหม่ช่วยเร่งการเกิดโซ่และกระบวนการย่อยสลายโมเลกุล

2. การเปลี่ยนแปลงทรัพย์สิน

• สัตว์เลี้ยงโพสต์ผู้บริโภคแสดงการเพิ่มขึ้นของ MFI ห้าเท่าเมื่อเทียบกับวัสดุบริสุทธิ์

• โพลีเอสเตอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพมีการปรับเปลี่ยนคุณสมบัติการไหลอย่างมีนัยสำคัญในระหว่างรอบการรีไซเคิล

กลยุทธ์การปรับเปลี่ยน MFI

เทคโนโลยีการขยายโซ่

1. การดัดแปลงเคมี

• Extrementers โซ่สร้างน้ำหนักโมเลกุลผ่านกลไกการประมวลผลปฏิกิริยา

• สารเติมแต่งเฉพาะเปิดใช้งานการปรับ MFI เป้าหมายสำหรับข้อกำหนดการประมวลผลที่แตกต่างกัน

2. การดำเนินการ

   ตามกระบวนการ MFI →การเพิ่มโซ่ Extender →แก้ไขอัตราการไหลสูง MFI →การเพิ่มน้ำหนักโมเลกุล→คุณสมบัติการไหลแบบควบคุม

ประสิทธิภาพ การปรับประสิทธิภาพ

วิธีการปรับเปลี่ยน	MFI ผลกระทบ	แอปพลิเคชันผลประโยชน์
การขยายโซ่	ลด MFI	ปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกล
เพิ่มเปอร์ออกไซด์	การควบคุม MFI	เพิ่มความมั่นคงในการประมวลผล
ผสมผสานการเพิ่มประสิทธิภาพ	เป้าหมาย MFI	คุณสมบัติเฉพาะแอปพลิเคชัน

ลักษณะผสมของพอลิเมอร์

ชุดค่าผสม

1. อัตราส่วนผสมผสาน

• เนื้อหารีไซเคิลที่สูงขึ้นจะเพิ่มอัตราการไหลของการหลอมรวมโดยรวมอย่างมีนัยสำคัญ

• การเพิ่มวัสดุบริสุทธิ์เชิงกลยุทธ์ช่วยรักษาลักษณะการประมวลผลที่ต้องการ

2. การประมวลผลหน้าต่าง

• องค์ประกอบการผสมผสานที่ดีที่สุดความสามารถในการประมวลผลสมดุลและข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์

• พารามิเตอร์การประมวลผลที่แก้ไขแล้วรองรับระดับ MFI ที่แตกต่างกันในวัสดุผสม

มาตรการควบคุมคุณภาพ

การทดสอบโปรโตคอล

1. การตรวจสอบเป็นประจำ

• ใช้การทดสอบ MFI อย่างเป็นระบบตลอดกระบวนการรีไซเคิลและการผสม

• ติดตามการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติในหลาย ๆ รอบการประมวลผลเพื่อการประกันคุณภาพ

2. การตรวจสอบทรัพย์สิน

• เปรียบเทียบลักษณะการผสมผสานกับข้อกำหนดผลิตภัณฑ์ที่จัดตั้งขึ้นเป็นประจำ

• เอกสารการปรับเปลี่ยน MFI สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการและการควบคุมคุณภาพ

กลยุทธ์การเพิ่มประสิทธิภาพ

1. การเลือกวัสดุ

• หน้าจอวัสดุรีไซเคิลที่เข้ามาขึ้นอยู่กับน้ำหนักโมเลกุลและระดับการย่อยสลาย

• เลือกพอลิเมอร์บริสุทธิ์ที่เข้ากันได้เพื่อควบคุมคุณสมบัติการผสมผสานที่มีประสิทธิภาพ

2. การควบคุมกระบวนการ

• ปรับอุณหภูมิการประมวลผลเพื่อลดผลกระทบการย่อยสลายความร้อนเพิ่มเติม

• ตรวจสอบเงื่อนไขแรงเฉือนในระหว่างการดำเนินการและการประมวลผล

บทสรุป

ดัชนี Melt Flow (MFI) มีบทบาทสำคัญในการประมวลผลพอลิเมอร์และการควบคุมคุณภาพ ช่วยให้ผู้ผลิตเลือกวัสดุที่เหมาะสมและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต การทำความเข้าใจปัจจัยที่มีผลต่อ MFI เช่นน้ำหนักโมเลกุลและเงื่อนไขการประมวลผลเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ การปรับปัจจัยเหล่านี้ทำให้มั่นใจได้ว่าผลลัพธ์ที่สอดคล้องกันในระหว่างการผลิต

การรวมการทดสอบ MFI ในขั้นตอนการทดสอบพอลิเมอร์ของคุณเป็นกุญแจสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต ช่วยให้มั่นใจได้ว่าพอลิเมอร์เป็นไปตามมาตรฐานที่จำเป็นและทำงานได้ดีในแอพพลิเคชั่นในโลกแห่งความเป็นจริง การทดสอบ MFI ปกติเป็นขั้นตอนง่าย ๆ ในการประมวลผลพอลิเมอร์ที่ดีขึ้นและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์

แหล่งอ้างอิง

ดัชนีการไหลหลั่ง

พลาสติก PPS

การฉีดพลาสติก