Устройство для реологических исследований полимерных пленок Советский патент 1984 года по МПК G01N11/00 

г

о:

СП

:о Изобретение относится к технической физике, в частности к устройст вам для исследования термомеханических характеристик полимерных плено на основе бумаг, пропитанных термор активными смолами с неполной поликонденсацией. Известна установка для реологиче ских исследований жестких полимерны материалов, содержащая корпус, ванну-термостат, нагрузочное устройств с силовым приводом и подвижным захв том, системы термостатирования и си нализациио Нагружение образцов изги бом и растяжением осуществляется грузом, подвешенным к рычажной сист ме 1:10 ij . Установка имеет сложную конструк цию, значительные неудобства при эксплуатации. Наиболее близким к изобретению Лвляется.. устройство для реологических исследований жестких полимерны материалов, содержащее корпус, нагреватель, механизм нагружения, под вижный захват, системы термостатиро вания, измерения деформации « сигна лизации. При. этом механизм нагружения выполнен в виде сменных полых стоеК|: каждая из которых снабжена автономным силовым приводом и измерителем деформации, а система термостатирования выполнена из съемных контейнеров d автономными нагревателями 2 , В известном устройстве испытываеьий образец полимерного материала зЬкрепляют в полости трубы стойки,, кЬторую затем размещают в жидйой среде ванны-термостата. Тепло от жидкой среды ванны-термостата передается испытываемому образцу через метс1Лл стойки и воздушную прослойку В результате чего для достижения заданной температуры образца необходим длительный прогрев. При этом сложно осуществлять контроль фактической температуры поверхности образ ца, для чего к нему необходимо прик леиватьтермопару. В процессе прогре ва материала в нем до начала испыта НИИ могут произойти структурные изме нения, которые приводят к искажению результатов. Испытание образцов плен кн, содержащей смолу, с неполной поляконденсацией вообще невозможно, так как происходит переход в вязко™ текучее состояние и процесс поликонденсации осуществляется частично или полностью еще до достижения заданной температуры и соответствен но приложения нагрузки. Цель изобретения - расширение диапазона исследуемых материалов и повышение точности измерений путем создания условий,при которых полимер переходит в вязкотекущее состояние при достижении им заданной температуры и совмещения во времени моментов приложения нагрузки и перехода полимера в вязкотекучее состояние. Цель достигается тем, что в устройстве для реологических исследований полимерных пленок, содержащем корпус, нагреватель, механизм нагружения, подвижный захват, системы термостатирования, измерения деформации и сигнализации, нагреватель выполнен с криволинейной контактной поверхностью и шарнирно установлен с возможностью поворота в исходное и рабочее положения, а механизм нагружения снабжен роликами, закрепленными на эксцентрических поворотных осях так, что образец прижат к нагревателю по всей .длине криволинейной контактной поверхности и сопряжен с нею по касательной. На чертеже схематично представлено устройство, общий вид. Устройство содержит корпус 1, в котором размещен массивный металлический нагреватель 2 контактного типа с криволинейной ци.пиндрической поверхностью 3. Нагреватель 2, снабженный трубчатыми электронагреватапями 4, шарнирно установлен на опоре 5, закрепленной в корпусе 1. Заподлицо с контактной поверх|ностью 3 нагревателя 2 установлены термопары б. Испытываемый образец 7, размещенный на поверхности 3 нагревателя 2, закреплен с помощью соосно расположенных регулируемого неподвижного верхнего захвата 8 и подвижного захвата 9, закрепленного на рычаге 10 с шарнирной опорой 11. На рычаге 10 смонтирован винтовой упор 12, воэдействуквдий на измеритель деформации 13. Неподвижный захват 8 снабжен регулировочной гайкой 14. На рычаге 10 закреплен винтовой упор 15, взаимо действуюдий с датчиком 16 исходного положения подвижного захвата 9. Для обеспечения требуемого положения линии натяжения пленки (образца) 7 относительно цилиндрической контактной поверхности 3 в корпусе 1 эксцентру чно зак1зеплены на поворотных осях .1 ролики 18. , Эксцентричные поворотные оси 17 при установке регулируют таким образом, чтобы образец 7 был прижат к нагревателю 2 по всей длине цилиндрической контактной поверхности 3 и сопрягался с нею по касательно й. Устройство работает следующим образом. Испытываемый образец 7 пленки мерной длины закрепляют в захватах 8 и 9. Нагреватель 2 нагревают ддо задан-НОЙ обычно в интервале 130-200°С

УСТРОЙСТЮ ДЛЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ ИСС|ЙДРВАНИЙ ПOЛИMEPHЫX JUIEHOK, содёржацёе корпус, нагреватель, механизм нагружения, подвижный захВат, системы термостатирования, измерения деформации и сигнализации, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона исследуемых материалов и повышения точности измерений путем совмещения во времени моментов приложения нагрузки и перехода полимера в вязкотекучее состояние при достижении им заданной температуры,, нагреватель выполнен с криволинейной контактной поверхностью и шарнирно установлен с возможностью поворота в исходное и ра.бочее положения, а механизм нагружения снабжен роликами, закрепленными на эксцентрических поворотных осях так, что прижат к криволиней(Л ной поверхности нагревателя по всей ее длине и сопряжен с нею по касательной.