熔体强度(MS)

熔体强度是影响聚合物可发泡性的重要物性参数。是指聚合物在熔融状态下支持自身质量的能力. 高分子熔体强度(Melt Strength)，有时也称为熔体弹性(Melt Elasticity)，是工程上对高分子熔融伸长粘性(Elongational Viscosity)的大约量度，其与高分子的分子量(MW)，分子量分布(MWD)，枝链(Branching)多少/长短等有关。其实归根结底就是取决于高分子熔融状态下的纠缠度(Degree of Polymer Chain Entanglement at MelT)，纠缠度高，熔体强度就高。所以可以通过枝链化或交联(Cross-linking)来提高高分子熔体强度。

一般来说，熔体强度高的产品比较适合挤出，熔体强度低的产品比较适合注塑；熔体强度和熔指在数值上是成相反方向的，也就是说熔体强度越高，熔指越低。但是是否适合挤出或注塑是没有明显区分的，和工艺条件有关。 还有，注塑的熔体强度体现在高剪切下的，因此这里还是需要注意的。 熔体强度不光和分子量有关，和分子中的支链的数量和长度关系很大。

有的时候可以用熔体黏度来表征熔体强度。

对于熔体强度的表征和计算有多种方法：

（1）使用熔体强度测试仪测量，测试仪是将聚合物熔体单轴拉伸，首先熔体从挤出机口模向下挤出，同时被装在平衡梁上的两个运动方向相反的棍子牵引。熔体束被拉伸时受的力是辊子均匀加速转动，直到熔体束断裂，此熔体束断裂所受的力定义为“熔体强度”。 （2）用流变拉伸仪确定，在一定温度下以某一加速度引出熔体线材，记录拉伸硬度值和引出速率。拉伸强度值可相对反映熔体强度的大小，该值越大，熔体强度越高。如线型PP的熔体线材的记录值为15cN和100mm/s，而间同立构PP（高熔体强度）为25cN和180 mm/s。

（3）通过熔体弹性表征，熔体弹性是聚合物的弹性回复性能的表现，熔体弹性与熔体强度之间有直接的关系。采用旋转流变仪在恒定剪切应力1000dyn/cm2(0.1kPa)下测量聚合物熔体的稳态柔量。如对于线性PP和枝化PP的稳态柔量是线性PP的2.5倍。枝化PP熔体弹性的提高改善了泡孔壁强度，并可防止泡孔合并。

（4）根据熔体流动速率（MFR）计算或定性分析，用熔体流动速率（MFR）测定仪和下式来计算熔体强度：

公式中，MS为熔体强度（Pa.s）

lΔ为挤出物直径减少50%时的挤出物长度（mm）；r0为最初从

模口露出的挤出物半径（mm），可通过分别测量挤出物长度为1.59mm、6.35mm和12.70mm时的挤出物半径后外推得到；MFR230是由MFR测试仪测得的在230℃、负荷2.16kg下的MFR值（g/10min）。2100433B