全自動氣體真密度儀測試聚乙烯和聚丙烯密度

周林璆　慕彥君　宋丹

摘? 要：本文使用TD-2200全自動氣體真密度儀對聚乙烯和聚丙烯真密度進(jìn)行測試，通過與密度梯度柱法密度建立校準(zhǔn)曲線，得到聚乙烯和聚丙烯密度，配合日常生產(chǎn)分析。方法無需配制密度梯度柱，且樣品不做煮沸處理，樣品經(jīng)干燥后直接進(jìn)行真密度的測定，操作簡便快捷，避免人為誤差，非常適合中控快速分析，可及時準(zhǔn)確為工藝提供分析數(shù)據(jù)，減少過渡料的產(chǎn)生。

關(guān)鍵詞：全自動氣體真密度儀;聚乙烯 ;聚丙烯; 密度

1? 前言

目前聚乙烯和聚丙烯密度國內(nèi)行業(yè)內(nèi)較多采用密度梯度柱法，依據(jù)GB/T 1033.2-2010《塑料 非泡沫塑料密度的測定 第2部分：密度梯度柱法》對密度進(jìn)行檢測。該方法將物料浸于液體介質(zhì)，物料體積等于它所排開的液體體積，從而算出物料單位體積的質(zhì)量即為密度。方法需要每月配制密度梯度柱，且每周需要打撈殘留的樣品，對梯度柱進(jìn)行清理。做樣前需要對樣品進(jìn)行熔指樣條擠出和煮沸處理，整個操作時長為1.5h，操作繁瑣，用時較長，員工工作量較大。基于以上問題，本文對TD-2200全自動氣體真密度儀測試聚乙烯和聚丙烯樹脂密度進(jìn)行了研究。通過與密度梯度柱法密度建立校準(zhǔn)曲線，得到聚乙烯和聚丙烯密度，配合日常生產(chǎn)分析。對方法的重復(fù)性進(jìn)行了考察，并與同批次密度梯度柱法密度進(jìn)行了結(jié)果比對，比較結(jié)果較一致。方法非常適合中控快速分析，可及時準(zhǔn)確為工藝提供分析數(shù)據(jù)。

2? 實驗部分

2.1? 主要原料與儀器設(shè)備

蘭州石化公司生產(chǎn)：高密度聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、低密度聚乙烯樹脂。TD-2200真密度儀，北京彼奧德電子技術(shù)有限公司。

2.2 ?校準(zhǔn)曲線的制作

對高密度聚乙烯樹脂、低密度聚乙烯樹脂和聚丙烯樹脂中控粒料使用真密度儀法測試真密度，同時使用密度梯度柱法對密度進(jìn)行密度測試。建立樹脂中控粒料真密度-密度梯度柱法密度校準(zhǔn)曲線。校準(zhǔn)曲線見圖1。

2.3 ?樣品的測試

按照表1的參數(shù)對真密度儀進(jìn)行設(shè)置，測試樣品的真密度。代入校準(zhǔn)曲線，得到樣品經(jīng)曲線換算得到的的密度梯度柱密度。

2.4? 測試與表征

2.4.1? 真密度儀測試條件

TD-2200真密度儀測試條件見表1。

2.4.2 真密度樣品取樣體積

取樣體積對結(jié)果有一定影響。要求取樣體積為樣品倉體積的四分之三以上。取樣品四分之三體積、滿體積進(jìn)行試驗。試驗結(jié)果見表2。

從表2可以看出，取樣量為四分之三體積時，兩個平行測定結(jié)果散差較大。取樣量為滿體積時，樣品測試結(jié)果較平行。為增加測試結(jié)果的重復(fù)性選擇滿體積試驗。

3? 結(jié)論

3.1? 利用真密度儀建立的聚乙烯和聚丙烯中控粒料校準(zhǔn)曲線為Y=1.1523X-0.1257，相關(guān)系數(shù)r=0.9994。

3.2? 對于同一樣品，兩個平行測定結(jié)果之差在0.0007g/cm3以內(nèi)。

3.3? 通過校準(zhǔn)曲線換算得出的密度與密度梯度柱法密度沒有顯著性差異，可以使用真密度儀配合聚乙烯和聚丙烯中控粒料日常分析。

參考文獻(xiàn)

[1]殷詳男、王長安等.全自動真密度分析儀測定水泥密度的應(yīng)用。[J].水泥，2019增刊：145-147.