El método de ensayo recogido en la norma ASTM D1238 se usa para determinar el índice de fluidez de fusión (MFI) de polímeros termoplásticos.
El MFI de la norma ASTM D1238 es un parámetro básico para el control de calidad y la aceptación de productos entrantes. Forma parte del «carnet de identidad» de un polímero y se usa para verificar si su calidad se encuentra en el intervalo de fluidez requerido. El método de la ASTM D1238 se usa comúnmente para ensayar poliolefinas (polietileno de alta densidad, polietileno de baja densidad, polietileno de baja densidad lineal o polipropileno).
Método del ensayo ASTM D1238
La norma ASTM D1238 abarca la medición de la tasa de extrusión de resinas fundidas en un molde estándar (2,095 x 8 mm). El ensayo se realiza bajo condiciones estipuladas de temperatura, carga y posición del pistón en el cilindro, efectuándose las mediciones en intervalos de tiempo determinados.
La norma incluye cuatro procedimientos de ensayo diferentes:
A, B, C y D. La diferencia principal entre la ISO 1133 y la ASTM D1238 es que, en esta última, el procedimiento C es relativo a las poliolefinas con una alta tasa de fluidez y estipula el uso de un molde cuyas dimensiones han sido recortadas a la mitad (la longitud y el diámetro), lo cual reduce la tasa de fluidez.
Las muestras de alta fluidez también pueden ensayarse insertando un tapón en el molde antes de la carga del material y retirándolo antes de eliminar el pistón o peso.
El procedimiento D de la ASTM D1238 estipula la aplicación de diferentes pesos a la misma muestra para obtener la tasa de fluidez de fusión (MFR) con diferentes condiciones de ensayo.
Esto puede realizarse fácilmente con máquinas para ensayos de fluidez de fusión para múltiples pesos de Instron, ya que han sido diseñadas para albergar hasta cinco pesos en un ensayo.
De esta manera, se calcula automáticamente la relación de la tasa de fluidez (FRR) entre la tasa de fluidez media a la mayor carga y la tasa de fluidez media a la menor carga.
La FRR se usa comúnmente como un indicador de la manera en la que la distribución de la masa molecular del material influye en su comportamiento reológico.
Máquinas para ensayos de índice de fluidez de fusión: recomendaciones principales.
La máquina para ensayos con múltiples pesos CEAST MF50 de Instron es ideal para ensayar el MFI de una muestra de poliestireno de alta densidad a 190 °C con diferentes masas (2,16, 5 y 21,6 kg).
Cuenta con un codificador y un elevador de pesos a motor que manipula y aplica las masas automáticamente, y corta el material extruido en intervalos precisos.
Nuestra exclusiva célula de carga compacta el material con una fuerza controlada de hasta 750 N, y define y supervisa con precisión el nivel deseado de reblandamiento del material antes del ensayo. Este aspecto es fundamental, ya que la fase de precalentamiento del material puede afectar enormemente a la repetibilidad de la medición.
Además, recomendamos usar un codificador que adquiera datos en 50 puntos para mejorar la precisión de los resultados con cada peso.
Con ello, puede usar la tasa de fluidez obtenida con pesos diferentes para calcular la relación de la tasa de fluidez para cada combinación de peso.
Al finalizar el ensayo, recomendamos limpiar el instrumento a fondo con nuestro dispositivo de limpieza automática del cilindro para reducir la duración del ensayo y optimizar el proceso de control de calidad.
Para materiales cuya composición química sea agresiva, como el PVC o los fluoropolímeros, hemos desarrollado un kit especial resistente a la corrosión (cilindro, molde, pistón) que puede adquirirse con todos nuestros instrumentos.