全自动气体真密度仪测试聚乙烯和聚丙烯密度

周林璆　慕彦君　宋丹

摘  要：本文使用TD-2200全自动气体真密度仪对聚乙烯和聚丙烯真密度进行测试，通过与密度梯度柱法密度建立校准曲线，得到聚乙烯和聚丙烯密度，配合日常生产分析。方法无需配制密度梯度柱，且样品不做煮沸处理，样品经干燥后直接进行真密度的测定，操作简便快捷，避免人为误差，非常适合中控快速分析，可及时准确为工艺提供分析数据，减少过渡料的产生。

关键词：全自动气体真密度仪;聚乙烯 ;聚丙烯; 密度

1  前言

目前聚乙烯和聚丙烯密度国内行业内较多采用密度梯度柱法，依据GB/T 1033.2-2010《塑料 非泡沫塑料密度的测定 第2部分：密度梯度柱法》对密度进行检测。该方法将物料浸于液体介质，物料体积等于它所排开的液体体积，从而算出物料单位体积的质量即为密度。方法需要每月配制密度梯度柱，且每周需要打捞残留的样品，对梯度柱进行清理。做样前需要对样品进行熔指样条挤出和煮沸处理，整个操作时长为1.5h，操作繁琐，用时较长，员工工作量较大。基于以上问题，本文对TD-2200全自动气体真密度仪测试聚乙烯和聚丙烯树脂密度进行了研究。通过与密度梯度柱法密度建立校准曲线，得到聚乙烯和聚丙烯密度，配合日常生产分析。对方法的重复性进行了考察，并与同批次密度梯度柱法密度进行了结果比对，比较结果较一致。方法非常适合中控快速分析，可及时准确为工艺提供分析数据。

2  实验部分

2.1  主要原料与仪器设备

兰州石化公司生产：高密度聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、低密度聚乙烯树脂。TD-2200真密度仪，北京彼奥德电子技术有限公司。

2.2  校准曲线的制作

对高密度聚乙烯树脂、低密度聚乙烯树脂和聚丙烯树脂中控粒料使用真密度儀法测试真密度，同时使用密度梯度柱法对密度进行密度测试。建立树脂中控粒料真密度-密度梯度柱法密度校准曲线。校准曲线见图1。

2.3  样品的测试

按照表1的参数对真密度仪进行设置，测试样品的真密度。代入校准曲线，得到样品经曲线换算得到的的密度梯度柱密度。

2.4  测试与表征

2.4.1  真密度仪测试条件

TD-2200真密度仪测试条件见表1。

2.4.2 真密度样品取样体积

取样体积对结果有一定影响。要求取样体积为样品仓体积的四分之三以上。取样品四分之三体积、满体积进行试验。试验结果见表2。

从表2可以看出，取样量为四分之三体积时，两个平行测定结果散差较大。取样量为满体积时，样品测试结果较平行。为增加测试结果的重复性选择满体积试验。

3  结论

3.1  利用真密度仪建立的聚乙烯和聚丙烯中控粒料校准曲线为Y=1.1523X-0.1257，相关系数r=0.9994。

3.2  对于同一样品，两个平行测定结果之差在0.0007g/cm3以内。

3.3  通过校准曲线换算得出的密度与密度梯度柱法密度没有显著性差异，可以使用真密度仪配合聚乙烯和聚丙烯中控粒料日常分析。

参考文献

[1]殷详男、王长安等.全自动真密度分析仪测定水泥密度的应用。[J].水泥，2019增刊：145-147.