مؤشر تدفق الذوبان (MFI) هو مقياس لسهولة تدفق الكتلة المنصهرة لبوليمر اللدائن الحرارية. يتم تعريفه على أنه كتلة البوليمر ، بالجرام ، التي تتدفق في عشر دقائق عبر شعرية ذات قطر وطول محددين تحت ضغط يتم تطبيقه بواسطة أوزان القياس الوزني البديلة الموصوفة لدرجات الحرارة البديلة المحددة. غالبا ما تربط معالجات البوليمر قيمة MFI بدرجة البوليمر التي تحتاجها للاختيار من بينها لعمليات مختلفة ، وفي معظم الحالات ، لا تكون هذه القيمة مصحوبة بوحدات ، حيث يفترض أن تكون g / 10 min. وبالمثل ، عادة ما يتم التعبير عن شروط الاختبار لقياس MFI بالكيلوغرام بدلا من أي وحدة أخرى. تم وصف الطريقة في معايير مماثلة ASTM D1238 و ISO 1133.
مؤشر تدفق الذوبان هو مقياس غير مباشر للوزن الجزيئي. يتوافق مؤشر تدفق الذوبان المرتفع مع الوزن الجزيئي المنخفض. في الوقت نفسه ، فإن مؤشر تدفق المادة المنصهرة هو مقياس لقدرة المادة على التدفق تحت الضغط. يتناسب معدل تدفق الذوبان عكسيا مع لزوجة الكتلة المنصهرة في ظل ظروف الاختبار ، على الرغم من أنه تجدر الإشارة إلى أن لزوجة أي مادة تعتمد على القوة المطبقة. غالبا ما تستخدم العلاقات بين قيمتي مؤشر تدفق الذوبان لمادة ذات أوزان وزنية مختلفة كمقياس لعرض توزيع الوزن الجزيئي.
يستخدم مؤشر تدفق الذوبان بشكل شائع جدا للبولي أوليفينات. يقاس البولي إيثيلين عند 190 درجة مئوية والبولي بروبلين عند 230 درجة مئوية. يجب على مهندس البلاستيك اختيار مادة ذات مؤشر تدفق ذوبان مرتفع بما يكفي لتشكيل البوليمر المذاب بسهولة في المادة المقصودة ، ولكنها منخفضة بما يكفي لتكون القوة الميكانيكية للمادة النهائية كافية لاستخدامها.
ينظم معيار ISO 1133-1 إجراء قياس مؤشر تدفق الذوبان.
إجراءات تحديد MFI هي كما يلي:يتم أخذ كمية صغيرة من عينة البوليمر (حوالي 4 إلى 5 جرام) في جهاز MFI المصمم خصيصا. يتم إدخال قالب بفتحة قطرها حوالي 2 مم في الجهاز. يتم تعبئة المادة بشكل صحيح داخل البرميل لمنع تكوين الجيوب الهوائية. يتم إدخال مكبس يعمل كوسيلة لإحداث بثق البوليمر المنصهر. يتم تسخين العينة مسبقا لفترة زمنية محددة: 5 دقائق عند 190 درجة مئوية للبولي إيثيلين و 6 دقائق عند 230 درجة مئوية للبولي بروبلين. بعد التسخين المسبق ، يتم وضع وزن محدد على المكبس. أمثلة على الأوزان القياسية هي 2.16 كجم ، 5 كجم ، إلخ. يمارس الوزن قوة على البوليمر المنصهر ، والذي يبدأ على الفور في التدفق عبر القالب. تؤخذ عينة من الذوبان بعد القدر المطلوب من الوقت ووزنها بدقة. يتم التعبير عن MFI بجرام من البوليمر لكل 10 دقائق من مدة الاختبار. مرادفات مؤشر تدفق الذوبان هي معدل تدفق الذوبان ومؤشر تدفق الذوبان.
الأكثر استخداما هي اختصاراتها: MFI و MFR و MI.بشكل مربك ، يمكن أن يشير MFR أيضا إلى "نسبة تدفق الذوبان" ، وهي النسبة بين معدلي تدفق الذوبان بأوزان وزنية مختلفة. بشكل أكثر دقة ، يجب الإبلاغ عن هذا على أنه FRR (نسبة معدل التدفق) ، أو ببساطة مؤشر التدفق.
يستخدم FRR بشكل شائع كمؤشر على كيفية تأثر السلوك الانسيابي بتوزيع الوزن الجزيئي للمادة.
سابقا: (MFI = مؤشر تدفق الذوبان) → حاليا: (MFR = معدل التدفق الكتلي للذوبان)
سابقا: (MVI = مؤشر حجم الذوبان) → حاليا: (MVR = معدل تدفق الذوبان)
قبل: (MFR = نسبة تدفق الذوبان) → حاليا: (FRR = نسبة التدفق)