Прибор для определения агрегативной устойчивости синтетических латексов Советский патент 1961 года по МПК G01N11/14 

Известны приборы для определения вязкости, с ротором, погруженным в латекс, находящийся в неподвижном статоре.

Конец коагуляции в этих приборах определяется визуально.

Предлагается прибор для определения агрегативной устойчивости синтетических латексов, например полистирольных и других.

В конструкции прибора использован принцип механического разрушения стабилизирующих структурированных оболочек частиц дисперсной фазы интенсивным перемешиванием испытуемого материала в узком зазоре между коаксиальными цилиндрическими поверхностями статора и ротора, вращающегося с постоянной угловой скоростью.

Мерой агрегативной устойчивости (5) служит произведение напряжения сдвига (р) на время перемешивания образца по коагуляции (т), S РТ: или эквивалентный компонент г|т, где л - вязкость испытуемого материала.

Прибор состоит из сменного ротора, приводимого в движение однофазным синхронным двигателем, сменного статора, снабженного термостирующим устройством, вкладыша, вставляемого в статор для проведения определений в отсутствии воздушной фазы.

Вязкостью образца определяют нагрузку на валу синхронного двигателя и фиксируется ее регистрирующим прибором со шкалой, градуированной в единицах вязкости. Конечной точкой испытания является момент резкого возрастания вязкости латекса, который фиксируется прибором.

Предлагаемый прибор отличается от известных наличием в нем электрической системы регистрации хода и результатов испытаний, позволяющей автоматически фиксировать конец коагуляции.

Кроме того, наличие вкладыша позволяет определять агрегативную устойчивость латекса без доступа воздуха.

№ 141668 -- 2 -

На чертеже изображен разрез прибора со контрольно-измерительной аппаратуры.

Рабочий узел прибора состоит из ротора /, приводимого в движение однофазным синхронным двигателем 2, статора 3, снабженного регулирующим устройством, крышки 4, крепление которой обеспечивает строгую соосность ротора и статора, и вкладыша 5, исключающего попадание воздуха в зазор и образование пены при испытании в отсутствии воздуха.

Применяя роторы с различными диаметрами и формой поверхности (гладкой или рифленой), можно менять интенсивность механического воздействия на объект испытания.

Статор выполняется в двух вариантах: из некорродирующего материала с термостатирующим приспособлением или из прозрачного материала (например, силикатного или органического стекла) для визуальных наблюдений.

В днище статора имеется герметически закрываемое отверстие 5, которое служит для Бведеиия воздуха в случае испытания образца з пенообразном состоянии, введения датчика терморегулируюшего прибора для точного контроля температуры и для чистки статора.

Вязкость материала определяет нагрузку на валу синхронного двигателя, от которой зависит величина потребляемого из электросети тока.

Включенный последовательно в цепь д зигателя регистрирующий прибор (ферродинамической или другой системы) со шкалой 7, градуированной в единицах вязкости, позволяет следить за изменением вязкости в течение хода испытаний. Подбором соответствующего значения шунтирующего сопротивления 8 устанавливают прибор на необходимый диапазон вязкостей.

Конечной точкой испытания служит момент резкого пepeлo ia линии, вычерчиваемой на диаграммной ленте прибора, что соответствует резкому увеличению вязкости в результате быстрой автокоагуляции латекса.

Диаграммная лента перемещается с постоянной скоростью лентопротяжным механизмом, приводимым 2 движение синхронным двигателем 9 (типа Уоррена). Время испытания пропорционально дли11е. участка графика от момента включения прибора до конечной точки.

Поэтому устойчивость латекса (латексной системы) можно характеризовать произведением т.1 , где / - длина участка графика, 1 - вязкость, а - пересчетный коэффициент.

С целью автоматизации процесса испытания в схему прибора включено максимальное реле 10 тока, включающее прибор при нагрузке, превышающей заданный предел, т. е. в момент полной коагуляции, а также миллиамперметр У/, вольтметр У2, частотолтер 13. автотрансформатор 14 и стабилизатор 15 напряжения.

Возможны два режима испытания: при отсутствии доступа воздуха в зазор в процессе перемешивания или при наличии воздушной фазы .в массе -перемешиваемого образца и образовании пены в зазоре.

В рабочую полость статора 3 помещается латекс, крышка 4 с ротором / и вкладышем 5 или без вкладыша (при режиме без доступа воздуха) соединяются со статором.

Двигатель 2 устанавливается в рабочее положение с помощью разъемной муфты 16. Включая последовательно лентопротяжный механизм (тумблер 17) и двигатель прибора 2 (тумблер 18, реле 10 устанавливается на определенный ток срабатывания.

После автоматического выключения прибора все элементы схемы устанавливаются в исходное положение, а график на диаграммной ленте анализируется.