🔍 FRR的定义与计算方式

熔体流动速率比（Flow Rate Ratio，简称FRR） 是衡量热塑性聚合物流变行为的重要指标。它表示材料在不同载荷下的流动性能比值，计算方式为：

FRR = MFR（高载荷） / MFR（低载荷）

例如：

• FRR = MFR（190°C，10kg） / MFR（190°C，2.16kg）

• 或者使用熔体体积速率 MVR：

  FRR = MVR（190°C，10kg） / MVR（190°C，2.16kg）

该测试方法符合国际标准 ISO 1133:2011，适用于评估聚合物分子结构对其熔融态性能的影响。

🔬 为何FRR能反映聚合物的分子量分布？

聚合物是由长短不一的分子链组成。分子链越长，材料的流动性越差。由于聚合过程中无法完全控制链长，最终会形成一定范围的分子量分布（Molecular Weight Distribution, MWD）。

• 短链更多 → 更易流动

• 长链比例高 → 流动性下降，但力学性能更佳

FRR 就是衡量这种分布影响的有效参数。

一个材料如果在高载荷下流动性提升明显，说明存在较多的短链分子，反之则说明分子量较高、分布更窄。

⚙️ 熔融指数（MFI）测试原理简述

MFI（或称 MFR）是衡量聚合物在特定温度和载荷下的流动能力。测试步骤如下：

1. 将颗粒状聚合物加入加热筒中，下方配有直径2.095mm的标准喷嘴；

2. 手动压紧样品，移除空气，防止误差；

3. 放置活塞与标准载荷（如2.16kg或10kg）；

4. 材料在受热与压力下从喷嘴中流出；

5. 称重单位时间内挤出的材料量（g/10min）或体积（cm³/10min）。

Ray-Ran MFR300系列熔融指数仪可实现自动加载、测量与结果输出，是该类测试的理想工具。

📈 FRR的重要性：反映剪切速率下的分子链解缠行为

熔融聚合物在剪切过程中，分子链会发生“解缠”和“对齐”。这一过程造成了聚合物的“剪切变稀”现象：

• 低剪切速率（低载荷）→ 分子缠结影响大，表现出高粘度；

• 高剪切速率（高载荷）→ 分子链逐渐解缠、流动性增强；

• FRR 越高 → 表明材料在不同剪切下流动性能变化大，说明分子量分布较宽；

• FRR 越低 → 流动特性较稳定，分子量分布可能较窄。

这种粘度变化趋势对于材料的加工行为、稳定性与力学性能具有极大参考价值。

🧪 推荐设备：Ray-Ran MFR300系列

Ray-Ran MFR300是一款先进的熔融指数分析系统，支持FRR、MFR、MVR等多种测试模式，具备以下优势：

• 全自动质量加载系统

• 用户友好触屏操作界面

• 符合 ISO 1133 等多项国际标准

• 快速换模设计，适合多样化材料测试

• 可选数据输出接口，支持长期质量追踪

📌 非常适用于塑料粒子、薄膜、工程聚合物等材料的研发与质控应用。

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