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_______________________________________________________________________________________________Schmelzindexmessungen

Beschreibung:

Der Schmelzfliessindex (engl. MFI = Melt Flow Index oder MFR = Melt Flow Rate) dient zur Charakterisierung des Fließverhaltens
(Formmassenprüfung) eines thermoplastischen Werkstoffes bei bestimmten Druck- und Temperaturbedingungen.
Er ist ein Maß für die Viskosität der Kunststoffschmelze. Daraus lässt sich auf den Polymerisationsgrad, also die mittlere Anzahl von
Monomereinheiten in einem Molekül schließen. Der MFI gibt die Masse von Polymerschmelze an, die unter Normbedingungen in einer
bestimmten Zeit mit einem Zylinder durch eine Düse gedrückt wird.
Die Einheit für den MFI ist g/10min. Wird ein Kunststoff – beispielsweise durch Chemikalienangriff oder Strahlung – so geschädigt, dass ein
Kettenabbau einsetzt, so verringert sich seine Schmelzviskosität und die Schmelzvolumenrate steigt.

Schmelzindex-Prüfgerät:

Zuständige Normen:

• ISO 1133
• ASTM D1238 MVR

Versuch:

• Prüftemperatur und Prüfgewicht wählen (ISO 1133)
• Die Schmelze wird in den durchgeheizten Zylinder gegeben und manuell verdichtet
• Vorheizzeit ohne Belastung 240s und Gesamtvorheizzeit 300s
• Das erste austretende Strangstück wird verworfen
• Ist die Schmelze blasenfrei, werden in konstanten Zeitabständen z.B. alle 60s, abhängig vom Materialfluss,
  Strangabschnitte abgetrennt und nach Abkühlung gewogen und auf 10 min hochgerechnet
• Materialmenge je nach Schmelzefluss, max. 30mm (Kolben unterer und oberer Ring)
• Der Schmelzindex gibt an, wie viel Gramm eines Kunststoffs in 10 min durch eine Kapillare bestimmter
  Geometrie gepresst wird, die Einheit ist also g/10min

wobei: m:        Mittleres Gewicht der Strangabschnitte
            t:          Zeitabstand in Sekunden

MVR (Melt Volume Rate):

Der Schmelzvolumenrate (MVR = Melt Volume Rate) dient zur Bestimmung der Schmelzevolumengeschwindigkeit.
Der Volumenfließindex (engl.: MVR - melt volume rate) gibt das aus der gleichen Kapillare in 10 min gepresste
Volumen an, die Einheit ist cm³/10min. Er wird auch häufig Schmelzvolumenindex oder Schmelze-Volumenfließrate genannt.

Der MFR lässt sich bei bekannter Schmelzedichte aus dem MVR ableiten.

MVR-Bestimmung: Laufende elektronische Messung des Kolbenweges.
Die Auswertung erfolgt rechnergestützt nach der Formel

Kooperationspartner Waagen und Prüftechnik

Revision: 20.03.2012