Guia para os seus Ensaios de Fluidez

Guia para os seus Ensaios de Fluidez com a tecnologia de medição de Índice de fluidez (MFI)

Os medidores de índice de fluidez (MFI) são instrumentos essenciais e muito utilizados em toda a cadeia de fornecimento da indústria de plásticos. A medição do índice de fluidez (MFI) de um polímero é fundamental para prever o desempenho do material em diferentes fases do processo de fabrico, evitando problemas no futuro. Este guia analisa os fatores essenciais a considerar ao selecionar os medidores de índice de fluidez e como a tecnologia mais recente pode ajudar a superar os desafios dos seus ensaios de fluidez.

Qual é a importância dos Ensaios de Fluidez?

A medição do índice de fluidez (MFI) é simplesmente uma medida do fluxo de um polímero quando derretido. O resultado de uma medição de índice de fluidez, chamado de taxa de fluxo de massa de fusão (MFR) ou taxa de fluxo de volume de fusão (MVR), é definido como a quantidade de massa ou volume de um polímero que flui através de uma pequena matriz a uma temperatura e pressão especificadas. Este parâmetro permite aos fabricantes prever como os termoplásticos irão comportar-se quando submetidos a diversos processos industriais.

Os Ensaios de Fluidez em si são simples e diretos. Uma pequena quantidade de uma amostra termoplástica (geralmente em forma de grânulo ou floco) é aquecida num barril a uma temperatura especificada, derretida num fluido viscoso e forçada para fora de uma matriz capilar por um pistão carregado com pesos mortos. Uma vez que uma quantidade suficiente de extrudado da amostra tenha saído da matriz, ela é removida e pesada, ou o volume da amostra é medido pela máquina.

Diagrama do de um Ensaios de Fluidez com o funcionamento do medidor Índice de Fluidez MFI — Diagrama de um medidor Índice de Fluidez MFI

Os Ensaios de Fluidez servem dois propósitos importantes:

Controlo de qualidade: A comparação do MFR de um material de entrada com os dados fornecidos pelo fornecedor pode indicar degradação devido ao transporte, armazenamento, processamento ou outros fatores;
I&D: Os testes MFR permitem aos departamentos de investigação e desenvolvimento prever como se vai comportar um material plástico recentemente desenvolvido durante o processamento.

Os diferentes métodos de ensaio para calcular o MFR são especificados pelas normas ISO 1133:2011 (A e B) e ASTM D 1238:2013 (A, B, C e D). À medida que a indústria dos termoplásticos continua a expandir-se e a inovar, os laboratórios de todo o mundo têm de realizar mais Ensaios de fluidez com o MFI numa gama mais ampla de materiais. Por exemplo, os plásticos recicláveis e biodegradáveis tornaram-se mais proeminentes nos últimos anos, impulsionados pelo mercado das embalagens, pela legislação ambiental e pelas escolhas dos consumidores.

O que se obtém com uma medição do índice de fluidez (MFI)?

Um valor de índice típico para a verificação de material interno;
Verificação de qualidade dos materiais de entrada;
Comparação de novos materiais num ambiente de desenvolvimento de produto;
Ferramenta de avaliação para novos fornecedores de materiais;
Comparações rápidas de lotes de material;
Estimativa de propriedades de escoamento para processos de extrusão simples;
Previsões de como um polímero se comportará em diversas técnicas de processamento.

Desta forma, selecionar medidor de índice de fluidez (MFI) apropriado é fundamental. As soluções modulares da Instron podem ajudar os laboratórios a lidar com volumes crescentes de testes e requisitos em constante mudança, mantendo elevados níveis de repetibilidade e reduzindo o custo total de propriedade.