Устройство для определения термостабильности поливинилхлоридов Советский патент 1981 года по МПК G01N25/00 G01N31/22 

I

Изобретение относится к исследованию термостабильности полимерных материалов, конкретно для технологического контроля в производственных условиях термостабильности ПВХ с помощью тепловых средств.

Известно устройство для определения термостабильности ПБХ, содержащее термокамеру, ячейку для образца и индикаторное устройство 0.

Недостатком этого устройства является низкая точность анализа.

Наиболее близким к предложенному является устройство для определения термостаб11пьности ПВХ, содержащее термокамеру, в которой размещены ячейка с навеской с образцом, имеющая трубку, на которой установлено индикаторное устройство с источником света и фотоэлементом и вторичный прибор 2 .

Недостатком данного устройства является использование индикатора конго-красный, так как при испытанйи на термостабильность образцов с добавками определенных сортов стабилизаторов, которые оказывают на индикатор нейтрализующие действие, изменение цвета индикатора происходит очень медленно, в результате чего данные опыта значительно отличаются от действительного времени термостабильности, после каждого опыта необходимо менять индикаторное

10 стекло, сложность в получении индикаторных стекол с равномерным распределением индикатора по поверхности стекла, в конечном итоге отрицательно сказывается на резуль15татах опыта.

Цель изобретения - повышение точности определения.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для определения

термостабильности ПВХ, содержащем термокамеру, в которой размещена ячейка с образцом, снабженная трубкой для выхода газообразных продуктов разложения, соединенной с индикаторным устройством, снабженным фотоэлементом, источником света и вторичным прибором, индикаторное устройство вьшолнено в виде цилиндрического смесителя, снабженного с одного конца конической насадкой с крышкой, через которую в смеситель по его осе вой линии до пересечения с конической насадкой введена трубка для ввод реагента, а с другого конца оно снаб жено выводным патрубком, причем выводная трубка от ячейки соединена с насадкой через.тройник и два патрубка, а на трубке для подачи реагента установлен дозатор этого вещества, фильтр и блок подготовки воздуха. На фиг. 1 представлено устройство на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1, Устройство содержит термокамеру 1 в которую помещается ячейка 2 для образца поливинилхлорида (ПВХ), котора соединена трубкой 3 с двумя патрубками 4 и с конической насадкой 5, ци линдрическим смесителем 6, в котором происходит собственно реакция, источник света 7, окно 8 для ввода зон дирующего потока света, расположе чное на цилиндрическом смесителе, патрубок 9 для вывода аэрозоля, окно 10 для установки фотоэлемента, световую ловушку 11, фотоэлемент. 12, трубку 13 для подвода реагента, соединенную с дозатором 14 химического реагента NH , перед которым установ лен фильтр 155 предназначенный для очистки воздуха, подаваемого блоком подготовки воздуха 16, вторичный при бор 17, соединенный с фотоэлементом и фильтр очистки воздуха18, выходящего из цилиндрического смесителя. .Устройство работает следующим об.разом. Разогревается до заданной темпера туры термо}самера 1 . По достижении за данной температуры в нее ставят ячей ку 2 с навеской поливинилхлорида, из которого выделяется НС), закрывают ее крышкой, сквозь которую пропущена внутрь трубка 3, соединяющая ячей ку 2 с двумя патрубками 4 и с конической насадкой 5. Одновременно вклю чается в работу блок подготовки воздуха, который подает газоноситель че рез фильтр 15 и дозатор 14 химического реагента, в качестве которого взят NH, где газоноситель смешивается с реагентом, в цилиндрический 8 смеситель 6 . Если в смесителе отсут-: ствует НС1, то в нем не происходит химическая реакция взаимодействия НС1 с NH, и аэрозоль не образуется. В этом случае зондирующий поток света от лампочки 7, которая включается в работу одновременно с установкой ячейки с материалом в термокамеру, пройдя через окно 8, гасится в светоловушке 11 и стрелка вторичного прибора 17 стоит на нуле. Если же НС1 выделился в результате нагрева ПБХ в ячейке 2, то он, пройдя по соединяющей трубке 3, делится на два потока и через два патрубка 4 попадает в коническую насадку 5 и затем поступает в цилиндрический смеситель 6, где происходит химическая реакция с образованием аэрозоля. В случае образования аэрозоля происходит рассеяние света зондирующего потока частицами образовавшегося аэрозоля, в результате чего рассеянный поток света выйдет из камеры через окно 10 и попадет на фотоэлемент 12, в кото- ром появится фототок. Окна 8 и 10 расположены под углом 80° одно относительно другого. Угол 80 выбран, исходя из малого диаметра камеры и удобств ее изготовления. Появление фототока будет зарегистрировано вторичным прибором 17 на диаграммной бумаге и отклонением стрелки. Время термостабильности отсчитывается на диаграммной бумаге с момента загрузки до момента резкого отклонения диаграммной кривой. Шкала прибора проградуирована в процентах НС1. Аэрозоль удаляется из камеры через патрубок 9 и затем направляется в фильтр 18, где происходит очистка газоносителя от аэрозоля. При осуществлении нового метода предлагаемым устройством получают более точное время термостабильности ПВХ, что достигается выбором нового типа индикатора, который позволяет определить термостабильность для любого типа ПВХ независимо от стабилизаторов, а также выбором фотоэлектрической схемы, которая обладает высокой чувствительностью и избирательностью. Время термостабильности при переработке ПВХ методом литья под давлением имеет особенно важное значение, оно определяет легость формования и максимальную скорость изготовления изделий.

.Применение устройства при определении времени термостабильности ПВХ позволит освободить лаборанта от утомительного визуального-наблюде- ния в течении длительного времени за изменением цвета индикаторной бумаги. И, что самое главное, поможет избежать субъективизма в определении времени термостабильности ПВХ, позволит точнее определять время термостабильности у тех сортов ПВХ, которые имеют в своем составе стабилизаторы, затрудняющие изменение цвета индикаторной бумаги. Кроме использования данного прибора как лабораторного, он может быть использован в качестве контролирующего и регулирующего, установленного непосредственно на литьевой машине. Применение устройства за правильным режимом переработки ПВХ позволит избежать перегрева материала непосредственно в машине, а значит его термодеструкции и позволит в процессе переработки достигать оптимального режима за счет регулирования при помощи данного устройства температуры переработки.

Формула изобретения

1. Устройство для определения термостабильностп поливинилхлоридов, содержащее термокамеру, в которой размещена ячейка с образцом, снабженная трубкой для выхода продуктов разложения полимера, соединенной с

индикаторным устройством, снабженным фотоэлементом, источником света и вторичным прибором, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности определения, индикаторное устройство вьтолнено в виде цилиндрического смесителя, снабженного с одного конца конической насадкой с крьшпсой, через которую в смеситель введена по его осевой линии трубка

для подачи реагента, с другого конца оно снабжено выводным патрубком, причем трубка от ячейки соединена с насадкой через тройник и два патрубка.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на трубке для подачи реагента установлен дозатор этого вещества, фильтр и блок подготовки воздуха.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.ГОСТ 14048-61.

2.Исследование процесса переработки композиций на основе ПВХ методом литья под давлением. М., МИХИ, 1973, Государственный регистрационный № 71024949 (прототип).