聚丙烯熔融指數影響因素的研究

王倩珣（南京煉油廠有限責任公司，江蘇 南京 210033）

聚丙烯熔融指數影響因素的研究

王倩珣（南京煉油廠有限責任公司，江蘇 南京 210033）

熔融指數是一種塑膠材料加工時的流動性數值，也稱為熔體流動速率。準確測定聚丙烯的熔融指數對劃定牌號有根本的影響。文章將簡要分析熔融指數的相關內容以及聚丙烯基本含義，在此基礎上，分別討論溫度以及抗氧劑的含量對聚丙烯熔融指數大小的影響。

聚丙烯熔融指數；溫度；抗氧劑

1 丙烯基本概述

聚丙烯，即PP，是較典型的熱塑性聚合物，其性質主要包含物理性能、力學性能、化學穩定性、電性能以及耐候性。聚丙烯主要特點包括以下方面[1]：

優點：⑴相對密度較小，僅在0.89到0.91之間，屬于最輕的塑料品種之一。⑵力學性能較好，有較強的耐沖擊性，具有良好的成型加工性能。⑶使用溫度可達110℃～120℃，具有良好的耐熱性。⑷具有良好的電絕緣性，同時不易與化學藥品發生反應且不吸水。⑸較好的透明度且無毒無害。

缺點：⑴耐寒性較差，易受光、熱、氧的作用影響。⑵不易上色且著火點低。⑶韌性較差。

2 熔融指數的基本概述

熔融指數即MI，又被稱為熔體流動速率（本站主要測量的是熔體質量流動速率），指熱塑性塑料在一定溫度和負荷下，熔體每10min通過標準口模的量，單位是g/10min[2]。

其溫度一般是230℃，負荷為2160g，標準口模內徑為2.095mm。熔融指數越大，聚合物熔體的流動性就越好。

3 儀器與材料

3.1 儀器型號：Dynisco D4003HV熔體流動速率測試儀

3.2 附件：活塞桿、裝料桿、砝碼、水平儀、天平

3.3 試劑：1010抗氧劑、熔指為21g/10min的聚丙烯粉料

4 操作步驟

4.1 準備工作：將水平儀放在料筒平臺上，調整儀器四個支腳的高度，使水平儀空氣泡在正中心。將編碼器位移桿按下至最低端

4.2 打開儀器電源，儀器進行自檢，自檢完畢后顯示程序號。

4.3 儀器開始升溫，用潔凈的紗布將爐膛清洗干凈，將潔凈的口模加入爐膛，將活塞桿放入爐膛恒溫。

4.4 儀器溫度升高至設定溫度并恒定后即可開始做樣。

5 融指數的影響因素

5.1 溫度對熔指的影響

5.1.1 稱取5g聚丙烯粉料，再以樣品質量的2.0%稱取抗氧劑1010，將兩者充分混合均勻，在不同的溫度下測定聚丙烯熔指，測定結果如下：

圖1 溫度和熔指大小的關系

從表1可以看出：溫度越高，聚丙烯的熔指就越大。由此可見在平時的熔指測定中，溫度一定要恒定在范圍內。

5.2 抗氧劑對熔指的的影響

5.2.1 稱取5g聚丙烯粉料，加入不同含量的抗氧劑1010，將兩者充分混勻，在230℃下測定聚丙烯熔指，測定結果如下：

表2 抗氧劑含量和熔指大小的關系

從表2可以看出：抗氧劑加入的越少聚丙烯的熔指就越小，在抗氧劑加入量大于樣品質量的2.0%之后，對聚丙烯熔指就幾乎沒有影響。由此可見抗氧劑的加入量為樣品質量的1.5%～2.0%，既能準確測定出聚丙烯熔指又能節省抗氧劑的用量。

5.3 加氫方式對熔指所能夠產生的影響

在當前化學施工領域的研究歷程之中，相應氫元素的添加方式主要可以根據其利用的化學原理的各不相同，進一步劃分為平衡加氫方式，以及動態分布式加氫，兩種各不相同的化學處理手段。工作人員在應用平衡加氫的方式時，應當將化學氫氣均衡放置在指定的處理器皿當中。當氫元素的添加量與化學器皿當中的大分子化學元素，在含有量方面能夠達到接近持平的狀態之下時，氫元素在指定器皿實驗環境之中的分布比例，將逐漸進入到狹窄分布的運動狀態之下。相比傳統熔指測量的實驗模式，加氫方式的應用，往往不能夠幫助工作人員更加精準的掌握指定氫元素在實驗器皿當中的實際含有量。有時甚至還會為工作人員氫元素測量以及熔斷指數測量工作的開設，帶來誤導性的認知弊端。

動態化分布加氫的實驗模式，是與前述平衡加氫相對應而存在的一種化學處理手段。兩種化學處理手段在化學原理的應用模式，以及氫元素加工處理的實驗流程方面，都存在著較為突出和顯著的區別。與平衡式氫元素添加傳統的加工方式相比，動態化分布加氫的化學處理方式，具有經濟成本支出數額較低，對工作人員技能操作水準要求力度較為薄弱的應用特征。相比平衡加氫復雜繁瑣的實驗流程，動態分布式氫元素添加測量熔指的實驗模式，相應操作實施的流程步驟得到了進一步的簡化。在此基礎之上，工作人員僅需要在指定的氣體培養皿當中摻入少量的氫元素，即可達到熔斷指數測量的實驗目的，更好的提升了氫元素的擴散效果。

6 結語

通過分析聚丙烯熔融指數的影響因素可以看到：做樣時的溫度和抗氧劑的含量對聚丙烯熔融指數有較大的影響。

[1]左靖文.聚丙烯熔融指數影響因素的探討[J].蘭州石化職業技術學院學報，2013,4：24-27

[2]GB/T3682-2000《熱塑性塑料熔體質量流動速率和熔體體積流動速率的測定》

王倩珣（1987-），女，江蘇南京人，本科，助理工程師，化工分析方向。