O método de massa única (método de carregamento de peso constante) é um dos métodos de teste mais comuns para instrumentos de medição da taxa de fluxo de fusão (MFR).YYP-400E;
O princípio fundamental deste método consiste em aplicar uma carga constante ao plástico fundido utilizando um peso de massa fixa e, em seguida, medir a massa do material fundido que flui através da matriz padrão a uma temperatura e tempo específicos para calcular a taxa de fluxo. Suas vantagens se refletem principalmente em múltiplos aspectos, como operação, precisão, aplicabilidade e custo. Os detalhes são os seguintes:
1. O processo de operação é simples e direto, com grande praticidade. O método de massa única requer apenas a configuração de pesos de tamanho fixo e não necessita de dispositivos complexos de troca de carga. Durante o teste, basta aquecer a amostra até fundir, aplicar o peso fixo, cronometrar e coletar o material fundido. As etapas são poucas e a padronização é alta, exigindo pouca habilidade dos operadores, podendo ser aprendida e repetida rapidamente. Comparado ao método de carga variável (como o teste de múltiplos pesos para taxa de fluxo volumétrico de fusão - MVR), elimina a necessidade de trocar pesos e calibrar cargas, reduzindo significativamente o tempo de preparação para um único teste.
2. Os dados de teste são altamente estáveis e o erro é controlável. Sob carga constante, a tensão de cisalhamento no material fundido é estável, a taxa de fluxo é uniforme e a flutuação na massa de material fundido coletada é pequena, resultando em boa repetibilidade do valor de MFR. A precisão da qualidade das pesagens pode ser rigorosamente controlada por meio de calibração (com precisão de ±0,1 g), evitando erros adicionais causados por combinações de peso e transmissão mecânica no método de carga variável. Isso é particularmente adequado para testes precisos de plásticos de baixa fluidez (como PC, PA) ou de alta fluidez (como PE, PP).
3. A estrutura do equipamento é simplificada, o custo é menor e a manutenção é conveniente. O instrumento MFR que utiliza o método de massa única não requer um sistema complexo de ajuste de carga (como carregamento elétrico, armazenamento de pesos), e o equipamento é menor, com menos componentes, resultando em um custo de aquisição 20% a 40% menor em comparação com instrumentos do tipo multi-peso. A manutenção diária requer apenas a calibração do peso dos pesos, a limpeza da matriz e do cilindro, e nenhuma manutenção do sistema de transmissão ou controle é necessária. A taxa de falhas é baixa, o ciclo de manutenção é longo e é adequado para inspeção de qualidade de rotina em pequenas e médias empresas ou laboratórios.
4. O método está em conformidade com os requisitos padrão e é adequado para cenários comuns de inspeção de qualidade. O método de massa única atende plenamente aos requisitos das principais normas, como ISO 1133-1 e ASTM D1238, e é um método convencional para a inspeção de recebimento de matérias-primas plásticas e o controle de qualidade do processo de produção. Para a inspeção em fábrica da maioria dos plásticos comuns (como PE, PP, PS), basta uma carga fixa padrão (como 2,16 kg ou 5 kg) para concluir o teste, sem a necessidade de ajustes adicionais de parâmetros, sendo adequado para as necessidades de inspeção de qualidade em larga escala na indústria.
5. Os resultados dos dados são intuitivos e servem para fins de análise comparativa. Os resultados dos testes são apresentados diretamente em unidades de “g/10min”, e o valor numérico reflete diretamente a fluidez do material fundido, facilitando a comparação horizontal entre diferentes lotes e diferentes fabricantes de matérias-primas. Por exemplo: para uma matéria-prima de PP da mesma marca, se o MFR do lote A for 2,5 g/10min e o do lote B for 2,3 g/10min, pode-se concluir diretamente que o lote A possui melhor fluidez, sem a necessidade de conversões complexas ou processamento de dados.
Deve-se notar que a limitação do método de qualidade única reside na sua incapacidade de medir a dependência da taxa de cisalhamento do material fundido. Se for necessário estudar as propriedades reológicas de plásticos sob diferentes cargas, deve-se utilizar um instrumento MVR de múltiplas cargas ou um reômetro capilar em conjunto.
Data da publicação: 13/12/2025