Устройство для определения термической стойкости веществ,например полимеров Советский патент 1984 года по МПК G01N7/16 

Изобретение относится к пpoизвoд ству и применению химических вещест например полимерных материалов, и может быть использовано для массового контроля их качества, а также для научно-исследовательских целей. Известно устройство для определения термической стойкости изделий из термопластичных веществ, на поверхность которых направляется струя нагретого газа под давдением 0. Но .это устройство служит только для определения термомеханической стойкости вещества и не позволяет количественно оценить глубину его распада. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для определения термической стойкое ти полимеров, содержащее реакционны стаканы с манометрическими головкам компенсационного типа, каждая из КО.ТОРЫХ снабжена изолированным от корпуса контактом, упирающимся в упругую мембрану, регистратор, подключенный к пневмопреобразовател соединенному компенсационной линией одновременно со всеми манометрическ ми головками, и коммутатор с электр пневматическим клапаном высокого Давления, соединенным своим выхо дом с компенсационной линией всех головок, а первым входом - с линией сжатого воздуха Г23. Однако известное устройство широко применяется для,определения термической стойкости только тех веществ, распад которых происходит при атмосферном давлении и газообра ные продукты распада которых образу ют избыточное давление в реакционно стакане.v Цель изобретения - сокращение времени и расширение диапазона изме рения для определения термической стойкости веществ, превращение которых сопровождается поглощением газов, напгнмер, кислорода воздуха, либо проводится одновременно на все или части образцов при начальном давлении ниже атмосферного. Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено электр .чески связанными с коммутатором вакуумным насосом и дополнительным электропневматическим клапаном низк го давления, выход и один вход кото jjoro соединены с вакуумным насос рм, а второй вход соединен с вторым входом электропневматического клапана высокого давления. Такое сочетание элементов схемы и позволяет получить новый эффект в работе установки. На чертеже приведена схема устройства. В реакционные стаканы 1 помещают испытуемые вещества, герметизируют их манометрическими головками 2 и помещают в термостат. Под влиянием температуры происходит термический распад вещества в реакционном стакане 1 первого датчика с выделениемгазообразных продуктов, которые, поступая в манометрическую головку 2, прижимают мембрану 4 к электрически изолированному,контакту 3. В результате в момент подключения к нему коммутатора 5 замыкается цепь, включающая клапан высокого давления 6, который соединяет компенсационную линию 7 всех датчиков с линией 8 сжатого воздуха. Сжатый воздух постепенно наполняет линию 7 и одновременно связанный с ней пневмоэлектропреобразователь 9, перемещая движок его реостата, сигнал с которого пропорциональный давлению. В , когда давление с компен-. сационной стороны головки 2 первого датчика сравняется с давлением газообразных продуктов в реакционном стакане I, мембрана отойдет от контакта 3,в результате чего электрическая цепь в коммутаторе 5 разомкнется и клапан высокого давления 6 отключится, заперев линию сжатого воздуха 8. Одновременно с коммутатора 5 поступает команда на регистратор 10, который записывает номер датчика и сигнал с пневмопреобразователя, пропорциональный давлению сжатого воздуха, равного давлению газообразных продуктов разложения вещества. После этого коммутатор 5 подключается к контакту следующего датчика и, если в нем мембрана прижата к контакту, то весь цикл повторяется. Однако может случиться, что у следующего датчика мембрана не касается контакта. Это возможно если реакционный стакан предварительно вакуумировался; если вследствие химической реакции вещества происходит поглощение части кислорода воздуха, находящегося в стакане. В

I этом случае в коммутаторе 5 замыкается.цепь, включающая клапан низког давления 11 и вакуумный насос 12. При этом линия 7 через клапан высокого давления 6 и клапан низкого давления 1I оказьгеается связанной с насосом 12, который откачивает воздух в атмосферу 13 до момента, когда давление в линии 7 становится равным давлению во втором реакционном стакане и мембрана коснется контакта., В это время коммутатор 5 отключит клапан низкого давления 11 и насос 12, даст команду на регистратор 10 и подключится к контакту следующего датчика и т.д., сколько бы датчиков 14 не стояло с образцами на испытании.

Эффект от работы предлагаемой схемы заключается в том, что,не

21984

требуется разделять вещества, испытания которых проводятся при начальном вакууме, от веществ, которые следует испытывать при 5 атмосферном давлении. Реакционные стаканы с каждым из таких веществ могут быть рядом в одном термостате, Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволит проводить одновременное определение стойкости всех классов веществ независимо от условий и характера протекания их термического превращения. При этом в два раза сокращается время и во столько же раз расширяется диапазон измерения. Все это сокращает трудоемкость испытаний, особенно при массовом контроле, например, на заводах, производящих полимеры, используемые в процессах, связанных с их нагревом.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ ВЕЩЕСТВ, НАПРИМЕР ПОЛИМЕРОВ, содержащее реакционные стаканы с: манометрическими головками компенсационного типа, каждая из которых снабжена изолированным от корпуса контактом, упиракицимся в упругую мембрану, регистратор. подключенный к пневмопреобразователю, соединенному компенсационной линией со всеми манометрическими головками и коммутатор с электропневматическим клапаном высокого давления, соединенным своим выходом с компенсационной линией всех головок, a первым входом - с линией сжатого воздуха, отличающееся ем, что, с целью сокращения времени и расширения диапазона измерения, устройство снабжено электрически связанными с коммутатором вакуумным насосом к дополнительным электропневматическим клапаном низкого давления, выход и один вход Которого соединены с вакуумным насосом, a второй вход сл соединен с вторым входом злектропневматического клапана высокого давлес ния. . в