Показатель текучести расплава (ПТР, MFR)

ПТР характеризует текучесть расплава термопластичного сырья в строго заданном режиме. Полимер загружают в нагретый цилиндр и продавливают поршнем через стандартный капилляр. Чем больше масса экструдата за расчётное время, тем выше текучесть в этих условиях. Показатель используют для идентификации марки, входного контроля и оценки стабильности переработки.

Как проходит испытание

Гранулы или измельчённый материал при необходимости сушат, взвешивают и помещают в цилиндр прибора. После прогрева устанавливают груз, удаляют начальный участок и собирают последовательные отрезки экструдата. Их взвешивают, проверяют стабильность и пересчитывают на десять минут.

Температура и нагрузка выбираются для конкретного полимера и являются частью обозначения результата. Один и тот же материал при другом режиме даст другое число. Влага, термоокислительная деструкция, неоднородность гранул и неверное время прогрева заметно влияют на поток.

Лаборатория контролирует

• температуру, массу груза и размеры капилляра;

• подготовку и влажность исходного сырья;

• время прогрева и интервалы отсечения;

• массу отдельных отрезков и стабильность серии.

Что показывает ПТР

Для одного типа полимера изменение ПТР может косвенно указывать на различие молекулярной массы или деградацию при переработке. Однако показатель не является полной реологической кривой и не описывает течение при всех скоростях сдвига. Разные рецептуры с наполнителями и распределением молекулярных масс способны иметь одинаковый ПТР, но вести себя в процессе по-разному.

Сравнивать результат нужно с паспортом или нормативом именно для выбранного режима. Если исследуется вторичное сырьё, желательно сообщить историю переработки и состав смеси. Лаборатория оформляет фактическое значение, но вывод о пригодности к экструзии или литью принимает технолог с учётом оборудования и изделия.

Когда серии недостаточно

Средний ПТР может соответствовать требованию, хотя отдельные отрезки заметно различаются. Такая нестабильность указывает на неоднородность, пузырьки, загрязнение или меняющееся состояние расплава. Поэтому при контроле качества важны разброс и наблюдение за экструдатом. Для чувствительных материалов согласуют сушку и защиту от длительного нагрева, чтобы подготовка не изменила исследуемое сырьё.