[发明专利]用于对测量聚合物熔体流动指数时的重力变化的校正

说明书

公开了用于在一位置处测量聚合物的熔体流动指数时对重力变化进行校正的方法和装置。例如，一些实施例可以涉及例如至少部分地基于该位置的纬度来确定表示该位置处的重力相对于标准重力变化的程度的值。该值可用于校正在该位置处使用塑性仪对聚合物测量到的熔体流动指数。

背景技术

塑性仪是用于测量聚合物的流动特性的仪器。例如，塑性仪可用于测量聚合物的熔体流动指数(MFI)，熔体流动指数也被称为熔体流动速率(MFR)，其被定义为经受规定温度的聚合物在通过规定的重量配重施加的压力作用下在10分钟内流动通过具有特定直径和长度的毛细管的质量。在美国，ASTM D1238定义了塑性仪的各种特性以及用于确定聚合物的熔体流动指数的步骤。

图1描绘了代表性的塑性仪。具有预定质量的载重105作用于直径为9.4742mm的活塞110。待测量MFI的聚合物被活塞驱动，该聚合物行进通过直径9.5504mm的料筒。聚合物被驱动通过直径为2.095mm且长度为8.000mm的毛细管。秤135测量被驱动通过毛细管的挤出物的质量。温度控制元件130将聚合物加热到特定的预定温度，并使用温度传感器125监测该温度。

聚合物的MFI可以表明其强度、在温度下降解的趋势和/或对某些制造工艺的适用性。工程师通常寻求MFI在特定范围内的聚合物，例如具有足够高的MFI值以使聚合物可以容易地成形为特定制品，以及具有足够低的MFI值以使制品在机械上足够强以达到其预期用途。

附图说明

图1示出了根据现有技术的塑性仪；

图2是根据本发明的一些实施例的代表性塑性仪，其具有适于在测量聚合物的MFI时对变化的重力进行校正的部件；

图3是根据本发明的一些实施例的流程图，其描绘了用于在测量聚合物的MFI时对变化的重力进行校正的代表性步骤；以及

图4是可以用于实现本发明的各方面的代表性计算机系统。

具体实施方式

受让人已经认识到，塑性仪和标准(例如ASTM D1238)主要是在工业化国家开发的，这些国家位于承受大致相同的重力的地球区域。其结果是，重力的变化性在开发设备或步骤中不受主要关注。受让人还认识到，制造设施和其它测试设施却越来越多地位于靠近地球赤道的地区，在这些地区(例如马来西亚、印度尼西亚和印度)人工成本低于工业化国家。受让人进一步认识到，鉴于纬度和其它因素会导致重力变化，因此这些地区的重力不同于许多工业化国家的重力，并且这种差异会导致给定聚合物的MFI测量值发生变化。

在这方面，“标准重力”通常被认为等于9.80665m/s²。但是，在赤道附近的纬度处，重力会降低多达0.3％。受让人已经认识到，这种差异直接影响了由塑性仪的载重在测量聚合物的MFI时所施加的力，因此在一个地理位置针对给定聚合物测量的MFI可能会与在另一地理位置针对相同聚合物测量的MFI显著不同。

虽然术语“质量”和“重量”通常可以互换使用，重量是一种力，但是质量是与重力一起确定该力的大小的物理属性。也就是说，载重在一位置处的重量等于其质量乘以该位置处的重力。除其它事项外，ASTM D1238规定，载重和活塞组合(例如，图1所示的载重105和活塞110)的质量为2.16kg。通常对包括载重的砝码进行调整，以达到针对该程序指定的精确质量。

载重/活塞组合所施加的压力P被定义为每单位面积的力。即，

(1)P＝F/A,

其中，F是载重/活塞组合的重量，等于其质量m乘以重力g(即，F＝mg)，并且A是在塑性仪的料筒内的面积。其结果是，

(2)P＝mg/A,

其中，m等于(例如，被建立为)w/g_标准。因此，载重/活塞组合在特定位置施加的压力由以下公式给出