熔体流动速率仪

一、    主要技术参数：

1、   挤压出料部分：

出料口直径：Φ2.095±0.005毫米

出料口长度：8.000±0.025毫米

装料筒直径：Φ9.550±0.025毫米

装料筒长度：152±0.1毫米

活塞杆头直径：9.475±0.015毫米

活塞杆头长度：6.350±0.100毫米

2、   标准试验负荷（八级）

1级：0.325kg=（活塞杆+砝码托盘+隔热套+1号砝码体）=3.187N

2级：1.200 kg=(0.325+2号0.875砝码)=11.77 N

3级：2.160 kg=(0.325+3号1.835砝码)=21.18 N

4级：3.800 kg=(0.325+4号3.475砝码)=37.26 N

5级：5.000 kg=(0.325+5号4.675砝码)=49.03 N

6级：10.000 kg=(0.325+5号4.675砝码+6号5.000砝码)=98.07 N

7级：12.500 kg=(0.325+5号4.675砝码+6号5.000+7号2.500砝码)=122.58 N

8级：21.600 kg=(0.325+2号0.875砝码+3号1.835+4号3.475+5号4.675+6号5.000+7号2.500+8号2.915砝码)=211.82 N

试验负荷相对误差≤0.5%。

3、温度范围：室温---400℃。

4、恒温精度：±0.5℃

5、电源电压：220V±10%   50Hz

6、工作环境条件：环境温度为10℃—40℃；环境相对湿度为30％—80％；周围无腐蚀性介质，无较强的空气对流；周围无震动、无较强的磁场干扰。

7、仪器外形尺寸：250×350×510（长×宽×高）、

二、    结构及工作原理：

熔体流动速率仪是一种挤出式塑度仪。它是在规定温度条件下，用高温加热炉使被测物达到熔融状态。这种熔融状态的被测物，在规定的砝码的负荷重力下通过一定直径的小孔进行挤出试验。在工业企业的塑料生产及科研单位的研究中，经常用“熔体（质量）流动速率”来表示高分子材料在熔融状态下的流动性、粘度等物理性能。熔体流动速率就是指挤出物各段试样的平均重量折算为10分钟的挤出量。

熔体（质量）流动速率用MFR表示，单位为：克/10分钟（即g/min）

公式表示：MFR（θ、mnom）=tref×m/t

式中：θ——试验温度

mnom——标称负荷Kg

m——切断的平均质量g

tgef——参比时间（10min）；秒（600s）

t——切断的时间间隔s

      例：一组塑料试样，每30秒钟切取一段，各段质量的结果是：0.0816克、0.0862克、0.0815克、0.0895克、0.0825克。

平均值m=（0.0816+0.0862+0.0815+0.0895+0.0825）÷5=0.0843(克)

代入公式：MFR=600×0.0843/30=1.686（克/10分钟）

本仪器由加热炉和控温系统所组成并安装在机身（立柱）      与底座上。

温控部分采用单片机调功率控温方式，它的抗干扰能力强，控温精度高，控制稳定，炉内加热丝按一定规律缠绕在加热棒上，使温度梯度为最小，以满足标准要求。

四、键盘的使用

1、数字键，“·”小数点功能键和“－”负号功能键

本仪器有“0－9”10个数字键，“·”小数点功能键和“－”负号功能键组成。用户用它们来输入数字量。

2、功能键的使用

〔一〕“菜单”，“确认”，“取消”功能键的使用。

（１）首先对液晶显示器所需要显示的内容作一说明。

液晶显示器要显示的内容有八个页面组成，它们是初始页，菜单页，试验参数设定页，试验主页，试验机修正主页，温度修正页，时间修正页，控制参数修正页。下面作图说明。（液晶显示界面示意图）

开机后初始页〈图1〉

菜单页〈图2〉

1、1

试验参数设定页〈图3〉            

                   试验主页〈图4〉

试验机修正主页〈图5〉

温度修正页〈图6〉

时间修正页〈图7〉

控制参数修正页〈图8〉

（２）开机初始化或按下“复位”键后，液晶显示器显示初始页的内容。（图1）

（３）按下“菜单”键后，液晶显示器显示菜单页的内容（图2）。

菜单页的选项内容分别为：1.试验参数设置，2.试验主页，3.试验机修正。按数字键1－３选择相应的界面。

按下数字键１，仪器显示界面进入试验参数设定页（图3）。

按下数字键２，仪器显示界面进入试验主页（图４）。

按下数字键３，仪器显示界面进入试验机修正主页（图５）。

（４）试验参数设定页

进入试验参数设定页后，液晶显示器显示图３内容。试验参数设定页的选项内容分别为：1.θ：（θ表示温度设定项），２.t：（t 表示刮料间隔时间设定项），3.d.：（d表示取样次数设定项），4.m.：（m表示加载负荷设定项），5.f.：（f表示选择刮料方式设定项，即自动或手动刮料）。

按下数字键１，数字键１反白显示，它表示选择温度设定项。

按下数字键２，数字键２反白显示，它表示选择刮料间隔时间设定项。

按下数字键３，数字键３反白显示，它表示选择取样次数设定项。

按下数字键４，数字键４反白显示，它表示选择加载负荷设定项。

按下数字键5， 数字键5反白显示，它表示选择刮料方式设定项。

（所谓反白显示是指与正常显示的颜色相反。）　　　　　　　

用户选择完其中1-4选项后，用数字键输入量值，按下“确认”键予以确认。这时相应的数字表示符将变为正常显示。输入数字量错误并且未按“确认”键时（数字表示符依然为反白显示），按下“取消”键清除数据，重新输入量值。如果需要更改数据，那末还需选择相应的设定项后（即相应的数字表示符变为反白显示），按下“取消”键清除数据，重新输入量值按下“确认”键予以确认。温度的设定值为５0—４00℃，刮料间隔时间的设定值为１—600S，取样次数的设定值为1—99次，加载负荷设定值依照试样相关标准设定。

自动或手动方式的选择。用户选择第5选项后，按数字键1选择自动方式，具体显示为：f:Auto。按数字键2选择手动方式，具体显示为：f:Manual。自动或手动方式的选择不需要按“确认”键予以确认，选择数字键1，2即可。自动方式具体表现为：达到刮料间隔时间时，电机自动旋转刀片刮料。手动方式具体表现为：达到刮料间隔时间时，仪器发出声音报警。需人工刀片旋转刮料。

另外还需说明的是，在试验参数设定页按下“测温”键，将取消任意设定项， 数字表示符1—5将变为正常显示。比如用户需要更改温度数据，应按下数字键１选择温度设定项，确按下数字键2，错误的选择了刮料间隔时间设定项。这时按下“测温”键，将取消该错误的设定项。

（5）试验主页中平均料重的设定

做完一组试验并算完样条的平均料重后，用数字键输入量值，按下“确认”键确认，仪器将自动计算出熔体流动速率值并显示出来。

（6）试验机修正主页

试验机修正主页的选项内容分别为：1.温度修正，2.时间修正，3.控制参数修正。按数字键1－３选择相应的界面。

按下数字键１，仪器显示界面进入温度修正参数设定页（图3）。

按下数字键２，仪器显示界面进入时间修正页（图４）。

按下数字键３，仪器显示界面进入控制参数修正页（图５）。

Ⅰ：温度修正参数设定页

进入温度修正参数设定页后，液晶显示器显示图6内容。1.代表125℃温度偏差修正值，２. 代表190℃温度偏差修正值，3.代表230℃温度偏差修正值，4. 代表300℃温度偏差修正值，5. 代表400℃温度偏差修正值，6. 代表450℃温度偏差修正值。

按下数字键１，数字键１反白显示，它表示选择125℃温度偏差修正值设定项。

按下数字键２，数字键２反白显示，它表示选择190℃温度偏差修正值设定项。

按下数字键３，数字键３反白显示，它表示选择230℃温度偏差修正值设定项。

按下数字键４，数字键４反白显示，它表示选择300℃温度偏差修正值设定项。

按下数字键5，数字键5反白显示，它表示选择400℃温度偏差修正值设定项。

按下数字键6，数字键6反白显示，它表示选择450℃温度偏差修正值设定项。

以上各点温度偏差修正值=（实际温度－显示温度）+原先温度偏差值。比如设定恒温温度点为125℃，恒温以后，显示温度为125℃，实测温度为124℃，那末125℃温度偏差修正值＝124-125=－1.0℃，原先温度偏差值=0.2℃,最后温度偏差修正值＝－1.0℃+0.2℃=－0.8℃。实测温度为125.8℃时，125℃温度偏差修正值＝125.8-125=0.8℃，原先温度偏差值=0.2℃,最后温度偏差修正值＝0.8℃+0.2℃=１.0℃。具体设置如下：

用户按下数字键１选择125℃温度偏差修正值设定项后，按下“取消”键清除原先温度偏差修正值，如果为负数先用“－”键输入负号，用数字键和小数点键输入最后温度偏差修正值，按下“确认”键予以确认。如果为正数直接用数字键和小数点键输入最后温度偏差修正值，按下“确认”键予以确认。这时相应的数字表示符将变为正常显示。输入数字量错误并且未按“确认”键时（数字表示符依然为反白显示），按下“取消”键清除数据，重新输入量值。如果需要更改数据，那末还需选择相应的设定项后（即相应的数字表示符变为反白显示），按下“取消”键清除数据，重新输入量值按下“确认”键予以确认。各个温度偏差修正值必需输入个位和小数点后一位，即小数点后一位为0也需按数字键0输入。以上适用各个温度点偏差修正值的输入。各个温度偏差修正值设定范围为：(-9.9℃)－(9.9℃)。

设定完各个温度偏差修正值后，必须按“复位”键或关机再开机后，新的修正值才有效。

另外还需说明的是，在温度修正参数设定页按下“测温”键，将取消任意设定项， 数字表示符1—６将变为正常显示。比如用户需要更改温度偏差修正值，应按下数字键１选择125℃温度偏差修正值设定项，确按下数字键2，错误的选择了190℃温度偏差修正值设定项，这时按下“测温”键，将取消该错误的设定项。

Ⅱ：时间修正设定页

进入时间修正设定页后，液晶显示器显示图7内容。1.代表年修正值，２. 代表月修正值，3.代表日修正值，4. 代表时修正值，5. 代表分修正值，6. 代表秒修正值。

按下数字键1，数字键１反白显示，它表示选择年修正值设定项。

按下数字键2，数字键２反白显示，它表示选择月修正值设定项。

按下数字键3，数字键３反白显示，它表示选择日修正值设定项。

按下数字键4,  数字键４反白显示，它表示选择时修正值设定项。

按下数字键5，数字键5反白显示，它表示选择分修正值设定项。

按下数字键6，数字键6反白显示，它表示选择秒修正值设定项。

用户选择完其中之一选项后，用数字键输入量值，按下“确认”键予以确认。这时相应的数字表示符将变为正常显示。输入数字量错误并且未按“确认”键时（数字表示符依然为反白显示），按下“取消”键清除数据，重新输入量值。如果需要更改数据，那末还需选择相应的设定项后（即相应的数字表示符变为反白显示），按下“取消”键清除数据，重新输入量值按下“确认”键予以确认。各个时间修正值必需输入十位和个位，即十位为0也需按数字键0输入。

在时间修正设定页按下“测温”键，将取消任意设定项， 数字表示符1—６将变为正常显示。

Ⅲ：控制参数设定页

进入控制参数设定页后，液晶显示器显示图8内容。1.代表选择4组PID参数的那一组。２. 代表P(比例值)修正值，3.代表I(积分值)修正值，4. 代表D(微分值)修正值。

按下数字键１，数字键１反白显示，它表示选择4组PID参数的第几组设定项。

按下数字键２，数字键２反白显示，它表示选择P(比例值)修正值设定项。

按下数字键３，数字键３反白显示，它表示选择I(积分值)修正值设定项。

按下数字键４，数字键４反白显示，它表示选择D(微分值)修正值设定项。

本仪器PID参数分为4组，第一组为设定恒温点在0-149.9℃段的PID参数, 第二组为设定恒温点在150-199.9℃段的PID参数, 第三组为设定恒温点在200-299.9℃段的PID参数, 第四组为设定恒温点在300-400℃段的PID参数。用户按下数字键１选择4组PID参数的第几组设定项后，数字键１反白显示。再按下数字键1至4｛具体显示变换为：1（0-149.9），2（150-199.9），3（200-299.9），4（300-400）。｝并按“确认”键来确认修改第几组PID参数。

确认修改第几组PID参数后，按数字键2至4选择P(比例值)修正值设定项，I(积分值)修正值设定项，D(微分值)修正值设定项。具体表现为数字2，3，4反白显示。用户选择完其中之一选项后，用数字键输入量值，按下“确认”键予以确认。这时相应的数字表示符将变为正常显示。输入数字量错误并且未按“确认”键时（数字表示符依然为反白显示），按下“取消”键清除数据，重新输入量值。如果需要更改数据，那末还需选择相应的设定项后（即相应的数字表示符变为反白显示），按下“取消”键清除数据，重新输入量值按下“确认”键予以确认。P(比例值)值得设定范围为：1－100，I(积分值)值得设定范围为：0-3600s，D(微分值)值得设定范围为：0-3600s。PID参数的修改最好由专业工程师来修改或咨询生产厂家。

设定完各组PID参数值后，必须按“复位”键或关机再开机后，新的PID参数值才有效。

在控制参数修正设定页按下“测温”键，将取消任意设定项， 数字表示符1—4将变为正常显示。

〔二〕“开始”功能键的使用。

在试验主页，按下“开始”键，主页时间显示将按设定刮料间隔时间循环显示，刮料电机每到刮料间隔时间后刮一次料并发出声音报警。达到取样次数后，刮料间隔时间停止循环显示，刮料电机停止刮料。

〔三〕“启动”功能键的使用。

在试验主页，按下“启动”键，仪器将开始加热并按设定恒温点来实现恒温过程。加热过程中仪器面板上有加热指示。

〔四〕“测温”功能键的使用。

“测温”功能键是一个双重键。

在试验主页中，按下“测温”键，显示界面将显示适时炉温，但不执行加热过程。

在其它设定页按下“测温”键，将取消任意设定项。具体如清参看（二）大节。

〔五〕“打印”功能键的使用。

做完一组试验，按“打印”键打印试验报告。　

〔六〕“复位”功能键的使用。

按“复位”键后，仪器重新初始化。

〔七〕“手动刮料”功能键的使用。

按一下“手动刮料”键，刮料电机将旋转一周。

五、仪器的安装与使用：

1、    仪器的调整：

仪器拆箱后，按装箱单及附图一所注明的名称、数量清点与检查仪器是否完好，技术文件、附件是否齐全，待检查无损、无误后再将仪器擦干净，安放在较稳固的工作台上。然后把联接口模挡板的推拉杆（附图二序号1）向炉体内推入，从料筒的上端口向下看去，可看到口模挡板以将料筒下端口径挡住约三分之一。然后把水准支杆从料筒的上端口插入料筒，并使支杆的底面与口模挡板接触，再把水准仪放在支杆上（请参看附图二）。以水准泡为准，调节底座下面的四个调节螺钉（附图二序号7），从而使料筒达到铅垂状态（注：这是为了避免活塞引起过分的摩擦或在重的负荷下弯曲）。随后锁紧调节螺钉上的锁紧螺母（附图二 序号6），取下水准仪极其支杆。

2、    仪器使用：

（1）        装入口模

从料筒的上端口装入口模，并用装料杆将其压到与口模挡板接触为止。

（2）        将活塞杆（组合件）从料筒的上端口放入料筒中。

（3）        插上电源插头，打开控制面板上的电源开关，电源指示灯亮。按第四大节所述，在试验参数设定页设定恒温温度点、取样时间间隔、取样次数、加载负荷。在进入试验主页后，按“启动”键，仪器开始升温，当温度稳定到设定值后，恒温至少15分钟。

（4）        恒温15分钟后，带上准备好的手套（防止烫伤）取出活塞杆，将事先准备好的试样用装料斗和装料杆逐次装入并压实在料筒中，全过程要在1分钟内完成。然后，将活塞杆重新放入料筒中，4分钟后，即可把标准规定的试验负荷加到活塞上。

预先估计流动速率，加料质量、切断时间间隔见附表一。

试验材料对应试验温度、负荷见附表二

（5）试样的切取。设定详见前面自动或手动方式的选择 款。

（A）自动刮料  将取样盘放在出料口下方，当活塞杆下降到其上的下环形标记与导套的上表面相平时，按“开始”键，刮刀按所设定次数及取样时间间隔自动刮料。

（B）手动刮料 在仪器后方电机轴上安装手动旋钮,将取样盘放在出料口下方，将取样方式设定为手动刮料，当活塞杆下降到其上的下环形标记与导套的上表面相平时，按“开始”键，取样时间间隔到时，仪器发出报警声音，旋转手动旋钮刮料。

（C）自动刮料时取下手动旋钮。

（取样应在活塞杆上的上下环形标记之间进行）

（5）        结果计算。选取3-5个无气泡样条，冷却后，置于

天平上，分别称其质量（天平，准确至0.5mg），取其平均值，在试验主页输入平均值按“确认”键 ，仪器自动计算出熔体流动速率值并在界面主页显示出来。按“打印”键，打印试验报告。

至此，试验完毕。

试验后，应进行清理工作，接续步骤如下：

    （7）待料筒内的料全部挤出后，带上准备好的手套（防止烫伤）取下砝码和活塞杆，并把活塞杆清洗干净。

（8）把联接口模档板的推拉杆向外拉出，用装料杆顶出

口模，用口模清理棒清除口模孔里的试验料，再用纱布条在小孔内往复擦拭，直到干净为止。同时把装料杆清洗干净。

     （9）用洁净的白纱布，绕在料筒清洗杆上，趁热擦拭料筒，擦干净为止。

     （10）。关闭仪器电源，拔下电源插头。

六、注意事项：

1、    单相电源插座必须有接地线孔，并可靠接地。

2、液晶显示器上若出现异常显示时，应按复位钮后，重

新设定试验温度，并启动工作。

3、正常工作中，若炉温大于450℃，则软件保护，中断

加热，并发出报警。

4、异常现象发生，如不能控温，不能显示等，应关机，进行检修

5、清洗活塞杆时，不能用硬物刮削。