ISO 1133-2 e ASTM D1238: quando la cella di carico garantisce la ripetibilità dei risultati.
ISO 1133 e ASTM D1238 coprono la determinazione della velocità di flusso di massa di fusione (MFR) e la velocità di flusso di volume di fusione (MVR) utilizzando procedure di prova facili e rapide.
Gli standard ASTM D1238/ISO 1133 specificano le condizioni di prova dettagliate, incluso il periodo di preriscaldamento, la posizione di partenza e la lunghezza/tempo di misurazione.
Tuttavia, soddisfare tutte le specifiche standard utilizzando un tester di flusso di fusione di base (plastometro di estrusione) può essere impegnativo, soprattutto quando si verificano alcuni polimeri e composti. I risultati possono essere influenzati dalla scarsa ripetibilità.
Come garantire la ripetibilità dei risultati con strumenti dell'indice di flusso di fusione
Non è raro che durante il periodo di preriscaldamento il campione si gonfia e spingi il pistone, specialmente quando si verificano test in condizioni a basso carico (ad esempio meno di 2,16 kg). L'applicazione di una forza di compattazione superiore al peso del test può impedire che ciò accada.
Il posizionamento preciso dei dispositivi di sollevamento pesi consente di impostare la posizione di partenza e i tempi per le misurazioni in modo più ripetibile.
Alcuni campioni mostrano una viscosità molto elevata e una compatta efficace richiede carichi elevati.
Le bolle d'aria intrappolate all'interno, a causa di una scarsa compattazione, possono influire sui risultati MFR/MVR.
È necessaria una forza alta, ma controllata e compattante.
Alla fine dei test, la stessa forza può essere applicata per eliminare il materiale rimanente, riducendo il tempo totale del ciclo di prova.
Determinare la portata del fusione di HDPE
Abbiamo testato un campione HDPE con un MFR previsto di circa 0,25 g/10 minuti (190 ° C, 2,16 kg) con tester di flusso di fusione, applicando la procedura ISO 1133-2 B. Dispone di una cella di carico integrata con il dispositivo di sollevamento pesi, consentendo di applicare fino a 750 N di forza di compattazione.
Per confrontare la ripetibilità dei risultati, abbiamo eseguito venti test consecutivi usando la cella di carico per la compattazione e altri venti senza di essa (usando solo il peso del test per la compattazione).
Il risultato medio di MFR era vicino al valore atteso in entrambi i casi.
Tuttavia, i risultati dei test eseguiti senza la cella di carico erano costantemente più elevati e con una deviazione standard di 0,012 g/10 minuti (vicino al 5%).
Nei test in cui è stata compatta la cella di carico, la deviazione standard era compresa tra 0,005 g/10 minuti (2%).
Risultati simili sono stati ottenuti anche in seguito alla procedura ASTM D1238 B.