용융지수

용융지수(MI, Melt Index)는 열가소성 수지의 유동성을 표시하는 지표로 단위는 g/10min이다. 용융지수가 높을수록 유동성이 좋아서 가공이 용이하다는 것을 의미한다. 열가소성 수지를 가열하면 유리전이온도(Tg)와 용융온도(Tm)를 거쳐 온도 상승에 따라 점도가 감소하는 점성유체가 된다.


오리피스

일정한 온도와 압력 조건에서 용융된 고분자 화합물을 규정된 깊이와 지름의 오리피스(Orifice, 유체를 분출시키는 구멍을 가진 측정기구)에 넣은 후 일정한 하중으로 압출시킴으로써 고분자의 유동성을 측정할 수 있다. 유동지수는 온도에 민감하기 때문에 기준온도와 기준시간(10분)을 설정하여 측정한다. 최초로 유출된 재료는 버리고 나서 그 다음부터 일정 시간에 나오는 재료의 무게를 측정하여 g/10min으로 환산하여 사용한다. ASTM(미국재료시험협회) 규정에 따르면 수지 종류에 따라 다른 온도와 오리피스 규격, 다른 중량 기준을 적용한다. 따라서 유동지수는 동일한 수지 그레이드 범위 내에서만 비교해야 한다. 예를 들자면 MI가 10g/10min인 PP와 PC로 사출성형할 때 이 두 종류의 수지가 동일한 점성을 보이지 않는다. 다른 수지 간에는 MI 값으로 용융수지 점도를 비교할 수 없다.

일정한 온도와 하중을 이용해 작은 구멍으로 용융수지를 밀어낸 후 돌출된 양을 측정하는 방식으로 유동성을 판단한다.
오리피스 테스트


성형성

일반적으로 분자량이 작은 물질일수록 용융지수가 크고, 반대로 분자량이 크면 흐름성이 나쁘다. 유체 상태의 플라스틱 점성은 용융지수를 통해 수치화할 수 있다. 용융지수를 파악하여 원료제조자는 원료의 균일성을 조절하고, 부품제조자는 알맞은 성형방법을 결정하기 때문에 생산에서 중요한 수치로 인식되고 있다. 용융지수는 유동성의 척도가 되므로 이 값이 높으면 사출성형성이 우수하며, 낮은 용융지수를 가질 경우에는 압출성형이 유리하다.

답글 남기기

이메일 주소는 공개되지 않습니다. 필수 필드는 *로 표시됩니다