¿Qué puedo obtener al comparar materiales de acuerdo con su índice de flujo de fusión? ¿Solo predicción de viscosidad?

Como dijo Saeed Doroudiani, el índice de flujo de fusión es una medida de la viscosidad de una masa fundida de polímero.

Esta medida se usa a menudo para determinar si también los polímeros pueden soldarse entre sí. La regla general es que dos materiales deben tener un índice de flujo de fusión dentro del 10% entre sí para que se mezclen bien.

Me gusta visualizar esto pensando en la miel y el agua. A temperatura ambiente, la miel es mucho más espesa (más viscosa) que el agua y los dos no se mezclan. Sin embargo, si calientas el agua, la miel también se calienta. A temperaturas más altas, la miel es menos viscosa (más delgada) y luego se pueden mezclar.

[imagen de agua con miel, de imágenes de Google]

Esto ilustra cómo, cuando se trata de soldar dos materiales, debe asegurarse de que la viscosidad de cada uno sea similar a la temperatura de soldadura.

El índice de flujo de fusión es una medida de la cantidad de masa de polímero que fluye a través de un agujero de cierto tamaño durante un cierto período de tiempo a una temperatura determinada bajo una cierta cantidad de fuerza. Por lo general, se administra en g / 10 min. Para que esto sea una medida útil al comparar dos materiales, debe asegurarse de que la prueba se realice con los mismos parámetros (diámetro del agujero, temperatura, fuerza) y que el resultado se proporcione en las mismas unidades.

Al comparar dos materiales con el fin de verificar la compatibilidad de la soldadura, recomendaría seleccionar una temperatura de prueba que esté justo por encima de la temperatura de fusión del material de fusión más alto (para polímeros semicristalinos). Sin embargo, las temperaturas de fusión deberían estar bastante juntas de todos modos.

Primero, déjenme aclarar algo en la pregunta. El índice de fluidez (MFI) no es un indicador de predicción, representa la viscosidad real de un polímero termoplástico. Es un “índice” práctico, que indica cuán duro (o fácil) fluye el polímero en estado fundido (o solución). Esto corresponde a la definición de viscosidad.
¿Qué puede obtener de MFI? Permítanme responderlo a través de un ejemplo, que es tan común para los técnicos en la práctica del procesamiento de polímeros. Cuando buscamos un polímero apropiado para el proceso de extrusión, debemos seleccionar un grado con un MFI más pequeño, que corresponda a una viscosidad mayor. Esto se debe a que queremos que el producto formado (por ejemplo, un perfil o tubería) mantenga su forma después de salir del troquel del extrusor hasta que ingrese al baño de enfriamiento. Pero, debemos seleccionar un grado de polímero con MFI más grande (viscosidad más pequeña) para el proceso de moldeo por inyección, de modo que la fusión del polímero fluya fácilmente para llenar completamente el molde. Entonces, MFI juega un papel crucial en la selección del grado de polímero apropiado para el proceso de formación. No predice pero presenta la viscosidad del polímero.