聚丙烯粉料粒径对其熔融指数测定的影响

摘要：选取多个不同牌号聚丙烯粉料的样品，分别对其进行筛分，得到每个样品不同粒径的粉料。选取两台正常运行且经校准的熔指仪，对每个样品同粒径的粉料进行多组平行试验，考察粉料不同粒径对其熔融指数及数据重复性的影响.

关键词：粉料粒径；熔融指数；重复性

引言

聚丙烯粉料在生产过程中会产生不同的粒径，因在标准GB-T 3682-2018塑料热塑性塑料熔体质量流速（MFR）和熔体体积流速（MVR）的测定[1]中并未提及粉料的粒径对测定结果的影响，故设计本实验通过数据分析两者的相关性，完善标准GB-T 3682-2018。

1筛分

装置生产的不同牌号的聚丙烯因工艺配方不同，为求证实验的广泛适用性，选取多个牌号的粉料进行筛分。牌号分别是L5D98；L5D89；L5E89.筛分的粒径分别为>4mm；2mm～4mm；1mm～2mm；500um～1mm；250um～500um；125um～250um；75um～125um；<75um.

2样品处理

因样品中可能含有水分会对实验结果产生影响，所以对筛分后得到的所有样品进行干燥处理。

2.1将样品至于60℃的烘箱中30min，取出放入干燥器中冷却至室温，将不同牌号不同粒径的粉料分别装入自封袋中，贴上标签保存在干燥器中备用。

3仪器校准

3.1选用标准值为3.65g/10min±0.22g/10min聚丙烯标样对两台型号为CEAST MFT7024熔融指数仪进行校准，以验证仪器的准确性和重复性，排除因仪器因素影响实验结果。校准结果见表1：

由表中数据可得仪器满足实验所需的准确性和重复性要求。

4样品测定

按照标准《GB-T 3682-2018塑料熱塑性塑料熔体质量流速（MFR）和熔体体积流速（MVR）的测定》的实验条件对不同牌号不同粒径的粉料逐次进行熔融指数的测定，测得的数据进行归纳整理后见表2，表3，表4中。

5结论

分析表2；表3；表4中数据可得：

5.1L5D98；L5D89；L5E89这3种牌号聚丙烯粉料的不同粒径与其熔融指数测定值并未呈现明显的相关性。

分析原因可知聚丙烯的熔融指数是其固有的物理性质，与粒径无关，实验证明确实没有相关性。

5.2L5D98；L5D89；L5E89这3种牌号聚丙烯粉料的>4000和2000～4000这两种粒径的平行差值较其他粒径的差值要大很多，说明这两种粒径粉料测得的熔融指数的重复性较差，测定结果不稳定。

分析原因可知按照标准《GB-T 3682-2018塑料热塑性塑料熔体质量流速（MFR）和熔体体积流速（MVR）的测定》实验过程中，第一，在粉料中加入抗氧剂时由于颗粒较大，很难与约0.5%（m/m）的粉末状抗氧剂混匀，容易使样品氧化，导致测定结果不稳定。第二，在往料筒中加入试样阶段，由于颗粒较大，容易使料筒口堵塞，造成中间段架空，不易压实，亦使测定结果重复性差。

5.3在测定混合粒径样品时应去除较大颗粒，不影响样品的熔融指数的准确性，同时可提高样品的重复性，避免大颗粒粉料对测定结果的影响。

参考文献：

[1]《GB-T 3682-2018塑料热塑性塑料熔体质量流速（MFR）和熔体体积流速（MVR）的测定》.

作者简介：张迪，1988.12.06，男，汉，籍贯：浙江舟山，职员，初级工程师，本科，研究方向：化工分析.