Способ определения проницаемости жидкостей через материалы Советский патент 1984 года по МПК G01N15/08 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к определению времени проникновения органических растворителей через материалы, и может быть использовано в химической, легкой и других отраслях промышленности для оценки защитных свойств материалов средст индивидуальной защиты.

Известен способ определения проницаемости органических жидкостей через текстильные материалы, заключающийся в закреплении образца, нанесении на поверхность органической жидкости и определении момента ее проникновения при растворении полимерной пленки, расположенной под образцом, и осуществляемый с помощью устройства, содержащего два электрода, изолированных друг от друга полимерной пленкой. Верхний электрод выполнен в виде меташлической сетки из микропровода, а нижний - в виде набора металлических подпружиненных стержней, собраных в пакет l .

Однако при проникновении органической жидкости через образец требуется определенное время и количество жидкости для растворения полимерной пленки (условие срабатывания прибора). Кроме того, в процессе работы оба электрода забиваютоя трудноудалимыми остатками полимерной пленки предыдущего измерения, что сказывается на точности определения.

Известен также способ определения проницаемости жидкостей через материалы, заключающийся в нанесении, жидкости на поверхность закрепленного образца и регистрации момента появления жидкости на противоположной поверхности.Момент появления определяется по моменту измерения электрической емкости датчика,- распаложЪнного вблизи контролируемой поверхности зД

Основным недостатком этого способа является высокая погрешность при определении времени проникновения органической жидкости через толщу исследуемого материала, связанная с тем, что по мере приближения жидкости к датчику (до появления жид,кости на противоположной стороне образца) емкость его начинает изменяться, что создает трудности для точного определения момента проникновения жидкости.

Целью изобретения является повышение точности определения.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения проницаемости жидкостей через материалы, заключаквдемуся в нанесении жидкости на поверхность закреплен.ного образца и регистрации момента

появления жидкости не его противоположной поверхности, регистрируют зависимость температуры противоположной поверхности образца от времени и по моменту снижения температу5 ры определяют момент появления жидкости.

После проникновения жидкости на поверхность образца температура ее резко понижается в результате интен0 сивного испарения жидкости, что позволяет использовать это явление для регистрации момента появления.

На чертеже изображена схема устройства для осуществления спосо5 ба определения проницаемости материалов .

Устройство состоит из основания 1, на котором установленЕ1 перфорированная пластина 2 с вмонтирован0 ными в нее попарно контролирующими 3 и компенсирующими 4 микротерморезисторами, прижимного кольца 5 и гайки б с герметично згтрываю цейся крышкой 7 и испытуегмого об5 разца 8. В рабочем состоянии устройство представляет собой герметич ную емкость с дном из испытуемого образца а, в которую залита жидкость 9. Микротерморезисторы 3,4 электрически соединены с блоком контроля и измерения 10, состоящем из мостов постоянного тока 11 (по количеству пар микротерморезисторов -3,4), коммутатора (система опроса) 12 и устройства сигнализации и измерения времени 13.

Устройство работает следующим образом.

На основание 1 с закрепленной

0 перфорированной пластиной 2 устанавливается испытуемый образец 8 и закрепляется по периметру прижимной гайкой б с кольцом 5. В образуемую емкость заливают жидкость 9 и

5 закрывают герметично крышкой 7 с целью предотвращения испарения жидкости и изменения ее температуры равной температуре образца 8. Одновременно включают блок контроля и

П измерения 10. В процессе проникновения органической жидкости 9 через испытуемый образец 8 она интенсивно испаряется с противоположной поверхности образца 8, при этом его температура снижается, в результате чего электрические характеристики близлежащих микротерморезисторрв 3 изменяются, вызывая разбаланс соответствующих мостов постоянного тока 11. Коммутатор 12, проводя опрос с задан0 ной частотой мостов постоянного тока 11, фиксирует разбаланс соответствующего моста и производит остановку устройства сигнализации и измерения времени 13, которое фиксиру5 ет время с момента нанесения жидкоети до момента проникновения жидкости через образец. Компенсирующие микротерморезисторы 4 предназначены для предотвращения ложного сраба.тывания устройства при изменении температуры в зоне испытания, вызванные например, изменением температуры окружающего воздуха.

Пример. Проводят определени проницаемости натуральной хромовой кожи бензолом и хлорбензолом при комнатной температуре (+20°С). Толщина кожи составляет 0,а-1,1 мм. Образец кожи закрепляется в устройстве, в образ.овавшуюся емкость заливают 10 мл соответствующего растворителя и закрывают крышкой. Одновременно с нанесением жидкости на образец включают отсчет времени путем нажатия кнопки Пуск на блоке контроля и измерения. При проникновении жидкости через образец отсчет прекращается.

Для получения сравнительных данных параллельно проводят испытания

0 однотипных образцов на устройствепрототипе.

Полученные в процессе проведен ных испытаний результаты статисти чески обработаны и приведены в

5 таблице.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОНИЦАЕМОСТИ ЖИДКОСТЕЙ ЧЕРЕЗ МАТЕРИАЛЫ, заключающийся в нанесении жидкости на поверхность закрепленного образца и регистрации момента появления жидкости на его противоположной поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, регистрируют зависимость температуры противоположной поверхности образца по времени и по моменту снижения температуры определяют момент появления жидкости.