ISO 11332 and ASTM D1238 : Cómo usar un a Plastómetros Melt Flow Index para garantizar la repetibilidad de la célula de carga

Las normas ISO 1133 y ASTM D1238 abarcan la determinación de la tasa de fluidez de fusión (MFR) y la tasa de volumen de fusión mediante procedimientos sencillos y rápidos. Especifican las condiciones de los ensayos detalladamente, incluido el periodo de precalentamiento, la posición inicial y la duración de la medición.

No obstante, cumplir con todas las especificaciones de estas normas usando un plastómetro de extrusión puede resultar complicado, especialmente cuando las pruebas pueden afectar a los polímeros y los compuestos. Los resultados pueden verse afectados por la baja repetibilidad.

Cómo garantizar la repetibilidad de los resultados con un plastómetro de extrusión melt flow index

Es común que, durante el periodo de precalentamiento, la muestra aumente su volumen y empuje el pistón hacia arriba, especialmente cuando el ensayo se realiza en condiciones de carga baja (menos de 2,16 kg). La aplicación de una fuerza de compactación superior al peso del ensayo puede evitar que se llegue a esta situación.

Una colocación precisa de los dispositivos de elevación del peso permite configurar la posición inicial y sincronizar las mediciones para obtener una mayor repetibilidad.

Algunas muestras tienen una viscosidad muy alta, por lo que su compactación requiere cargas altas.

Las burbujas de aire que queden atrapadas en el interior durante una compactación deficiente pueden afectar a los resultados de la MFR y la MVR.

Es necesario ejercer una fuerza de compactación alta pero controlada.

Al finalizar los ensayos, puede aplicarse la misma fuerza para purgar el material restante, reduciendo la duración total del ensayo.

Determinación del índice de fluidez del poliestireno de alta densidad

Hemos ensayado una muestra de poliestireno de alta densidad cuya MFR esperada era de unos 0,25 g/10 min (190 °C, 2.16 kg) con un CEAST MF30 de Instron, aplicando el procedimiento B de la norma ISO 1133-2. La CEAST MF30 dispone de una célula de carga integrada con un dispositivo de elevación de pesos que permite aplicar una fuerza de compactación de hasta 750 N.

Para comparar la repetibilidad de los resultados, hemos realizado 20 ensayos consecutivos usando la célula de carga para compactar y otros 20 sin ella, compactando solamente con el peso del ensayo.

El resultado promedio de la MFR se acercaba a los valores esperados en ambos casos.

No obstante, los resultados de los ensayos efectuados sin la célula de carga fueron más altos sistemáticamente con una desviación estándar de 0,012 g/10 min (cerca del 5 %).

En aquellos ensayos en los que se compactó con la célula de carga, la desviación estándar fue de 0,005 g/10 min (2 %).

Se obtuvieron resultados similares siguiendo el procedimiento B de la norma ASTM D1238.