超高熔體質(zhì)量流動(dòng)速率的聚丙烯，其最重要的指標就是熔體質(zhì)量流動(dòng)速率，它直接表現為流變性能的好壞，間接反映出了聚合物的分子量高低，對于熔噴布的生產(chǎn)加工及熔噴工藝參數的選擇具有重要影響。因此，準確測定聚丙烯熔噴料的熔體質(zhì)量流動(dòng)速率值具有極其重要的意義。

影響因素

1. 不同預熱時(shí)間影響

   由于聚丙烯熔噴料的熔體質(zhì)量流動(dòng)速率值太高，熔融時(shí)間太久易導致物料在料筒中受熱降解，特別是空氣中的氧氣會(huì )加速熱降解效應使熔體粘度降低，導致其熔體流動(dòng)速率變大?，F行國家標準 GB/T 3682.1-2018 中規定，測量熔體質(zhì)量流動(dòng)速率的預熱時(shí)間為 5min，而舊版標準 GB/T 3682-2000 中規定預熱時(shí)間為 4min，因此通過(guò)選擇這兩個(gè)不同熔融預熱時(shí)間進(jìn)行驗證分析，選擇一個(gè)更適合聚丙烯熔噴料熔體質(zhì)量流動(dòng)速率測定的條件。

   聚丙烯熔噴專(zhuān)用料在測定熔體質(zhì)量流動(dòng)速率時(shí)在短時(shí)間內可以熔融得非常充分，預熱時(shí)間為 4min 時(shí)的數據更精確，偏差更小，還能避免因物料熔融時(shí)間過(guò)長(cháng)引起的物料熱降解。尤其是粉狀聚合物，空氣中的氧氣會(huì )加速聚合物的熱降解效應，從而導致熔體粘度降低，流動(dòng)速率加快。因此，建議在進(jìn)行聚丙烯熔噴專(zhuān)用料熔體質(zhì)量流動(dòng)速率的測定時(shí)，采用 4min 預熱時(shí)間即足夠，還不易造成物料的降解，同時(shí)還能縮短時(shí)間，提高工作效率。

2.  不同負荷預加載影響

     GB/T 3682.1-2018 中規定，如果材料的熔體流動(dòng)速率很高，在預熱過(guò)程中試樣的損失很明顯，在預熱時(shí)應不加負荷或只加小負荷的活塞，并使用支架和口模塞。
   在進(jìn)行聚丙烯熔噴專(zhuān)用料熔體質(zhì)量流動(dòng)速率測定時(shí)，尤其使用粉料進(jìn)行試驗時(shí)，活塞桿會(huì )因氣泡影響一直向上頂出，導致料筒里殘留的空氣更多，會(huì )導致數據結果偏差更大，因此在測量時(shí)，預熱期間會(huì )加載一個(gè)小負荷進(jìn)行壓實(shí)，排出氣體。

   在預熱階段加載一個(gè)較小負荷是比較合適的。但特殊情況時(shí)，比如物料中含水分或揮發(fā)性組分的試樣在高溫下會(huì )產(chǎn)生氣泡，料桿容易被頂出，容易對料桿和人員造成傷害。為避免該情況對測試結果的影響，應盡量將料筒內的試樣壓緊實(shí)，排出氣體，同時(shí)也可以加入一些熱穩定劑或在測試前對樣品進(jìn)行干燥處理，去除水分和揮發(fā)性組分，同時(shí)建議根據實(shí)際情況更換較大負荷進(jìn)行預壓實(shí)。在這種情況下，使用小負荷壓實(shí)反而會(huì )導致數據偏差更大，因此在進(jìn)行聚丙烯熔噴專(zhuān)用料的 MFR 測定時(shí)，還需要根據物料實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

3. 活塞最小位移的影響

   GB/T 3682.1-2018 中規定，當 MFR>20g/10min 時(shí)，活塞最小位移為 10mm。當進(jìn)行聚丙烯熔噴專(zhuān)用料熔體質(zhì)量流動(dòng)速率試驗時(shí)，由于熔噴料的 MFR 均在 1000g/10min 以上，從目前大部分實(shí)驗室現有熔指儀情況看，很多儀器無(wú)法進(jìn)行熔噴料高 MFR( 一般 >700g/10min) 的測定。一部分能進(jìn)行高熔指測定的儀器也因位移傳感器精度不足，經(jīng)常導致數據結果存在較大誤差。

   在試驗過(guò)程中發(fā)現，當采用最小活塞位移 5mm 時(shí)，經(jīng)常有某一段不出值的現象，即無(wú)法滿(mǎn)足連續的三段數值出結果，由于儀器位移傳感器精度跟不上，取最小活塞位移 10mm 進(jìn)行試驗時(shí)就會(huì )避免這種現象的發(fā)生，因此建議選用最小活塞位移 10mm 進(jìn)行聚丙烯熔噴專(zhuān)用料熔體質(zhì)量流動(dòng)速率的測定。

4. 標準口模與半口模的影響

   GB/T 3682.1-2018 中規定 MFR 太高時(shí)，推薦使用半口模進(jìn)行試驗，但測試結果如何換算為標準口模的MFR 并未說(shuō)明。因此標準口模與半口模的選擇也對測量聚丙烯熔噴專(zhuān)用料熔體質(zhì)量流動(dòng)速率的結果有著(zhù)極其重要影響。

   經(jīng)過(guò)驗證試驗發(fā)現，采用半口模進(jìn)行試驗時(shí)，試驗數據更穩定，三次平行試驗數據偏差更小，穩定性更好，對時(shí)間也未見(jiàn)有敏感性影響。通過(guò)多組驗證試驗結果中發(fā)現，由同一生產(chǎn)工藝流程下制備的聚丙烯專(zhuān)用熔噴料的 MFR 測定標準口模與半口模有一定的換算關(guān)系，標準口模時(shí)的MFR 約為 6.8~7.5 倍的半口模時(shí)的 MFR。因此建議采用半口模進(jìn)行聚丙烯熔噴專(zhuān)用料熔體質(zhì)量流動(dòng)速率的測定，并且 GB/T 3682.1-2018 中也建議MFR 太高時(shí)，推薦使用半口模進(jìn)行試驗。