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高分子物理实验 聚合物熔体流动速率及活化能测定
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聚合物熔体流动速率及活化能测定 实验目的 实验原理 实验仪器 实验方法 数据处理 参考文献
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实验目的 掌握熔体流动速率仪测试聚合物熔体流动速率的方法原理、方法；
学会测定低剪切速率下聚合物的流动活化能，并分析聚合物结构对熔体粘度对温度依赖性的影响。
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实验原理 聚合物的流动性是成型加工时必须考虑的重要因素，不同的用途、加工方法对聚合物的流动性有不同的要求。
衡量聚合物流动性的指标主要有熔体流动速率、表观粘度、门尼粘度等方式。 大多数热塑性树脂可用熔体流动速率来表征粘流态下的流动性能。
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实验原理 1、熔体流动速率——熔体流动性的好坏 2、流动活化能——熔体粘度对温度依赖性 (g/10 min) Y = b － aX
T. P. R(半径). l(长度) 一定 Arrhenius 公式 Poiseuille公式 Y = b － aX 作图，求出斜率
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实验仪器及试样 仪器：熔体流动速率仪、天平，秒表等工具 试样：聚乙烯、聚苯乙烯粒料 砝码 压料杆 料筒 熔体 口模 拉板 切刀
实验仪器及试样 仪器：熔体流动速率仪、天平，秒表等工具 试样：聚乙烯、聚苯乙烯粒料 砝码 压料杆 拉板 料筒 切刀 熔体 压料杆上环线 下环线 口模
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部分树脂测量MFR的标准实验条件 树脂名称 标准口模内径/mm 实验温度/℃ 负荷/kg PE 2.095 190 2.160 PP 230
PS 5.000 PC 300 1.200 POM ABS 200 PA 275 0.325
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实验方法 ① 检查仪器是否清洁且呈水平状态。 ② 将口模及压料杆放入炉体中。 ③ 开启电源，升温到指定温度后恒温10min。
④ 将预热的压料杆取出，将称好的试样用漏斗加入料筒内，放回压料杆，固定好导套，并将料压实。 ⑤ 计时6~8 min后,在压料杆的顶部装上选定的砝码，熔化的试样即从出料口小孔挤出，待活塞降到下环线标记时，弃去流出试样，开始计时,切取5个切割段（每段间隔相等时间），取样结束，将料压完，卸去砝码。
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实验方法 ⑥ 取压料杆和口模，趁热用布擦干净，口模内余料用专用顶针清除，把清料杆挂上纱布，边推边旋转清洗料筒，更换纱布，直至料筒内壁光亮为止。 ⑦ 称量。若最大值最小值超过平均值的10%,则需要重新取样进行测定
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数据处理（PE） PE 1/T lnMER 通过W求出各温度下的MFR带入下表 求出PE的△E
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数据处理（PS） PS 1/T lnMER 通过 求出各温度下的MFR带入下表 求出PS的△E
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思考题 1、讨论熔体流动速率的用途和局限性。 2、影响MFR测定精度的因素。 3、观察熔体从毛细管流出时的颜色变化，讨论其原因。
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参考文献 1．上海市模具技术协会编，《塑料技术标准大全》.浙江科学技术出版社,1990
2．何曼君等编，《高分子物理》.复旦大学出版社，1990
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