Устройство для измерения реологических характеристик расплавов полимеров

Союз Советских Социалистических Республик).Ч.кл.- "т 01 Ы 1108 2499357/18-25 присоединением за Государственный комнте0.10.78. Бюллетень М 40ания описания 21.09.78 и открытий 2) Авторы нзобр етени Э. Л. Калинцев, Е. И. МамбиБ. Саковцева, И, И. СидельниИ. Мещеряков, Г. С, П олубес(54) УСТ РО й СТ ВО ДЛ РЕОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАСПЛАВОВ ПОЛ ИЗМЕРЕНИЯКТЕР ИСТИ КМЕРОВ Изобретение относится к устройствам для осределения 1 реодогнческих характеристик расплавов полимерных,материалов,и может быть лрихененю в л,абораториях научно-,исследовательсюих 1 институтов и дредприявий фразлчньх ограслей пфромьшленос 1 и, сзязаиных с,выпуском и пореработко Й ил асгм йИзвество устройспво для оценщики,реологчесиих овойсгз расплавов полнметров: капилляриый виокозимегр ВПК, предиазначенсчый для определения технолопичесюих н ,реологических хабр,актеристнк термопластов в режиме постоянных скоростей деформации 1. В зтои устройсгве:испьтуемую лла,:тмассу помещают в цилиндр занрузочиюй каморы, где ее,нагревают до задаиной температуры, Затем поршень, перемещающийся в цилиндре с зарханее заданной скоростью, родавл 1 вает ее черезкапилляр,или кольцевой зазср, образованньй между цилиндром и всгавкюй. При этом пласпмасса, в зависимости от ее свойств, воздействует на калилляр или,зставку и на поршень с определен 1 нььм усилиемкоторое непрерывно измеряется.Необходимость автоматизации сбора и обоработкл эк" пермангальных данных, получевных лири исследовании реолотическох свойств расплавав,полионеров, обусловлена слож".-остью эксперимента, его длительностью, большим объемом информации,иззачгтельнымп затрагаои эремени на обо а бот,ку.Оценка вязкостных свойств полимеровпредсматривает полчсние,вязкостных характеристик в шарокои диапазоне скоростей сдв;.та, дз 10 с-, что со:тавляет до 6де;ятииных порядков по окороюгям сдвига.0 Для полученвя характериспик в таком широком диапазоне на одном приборе необхюдимо гироведение экспертмента на различных по диаметру 1 капиллярах (обычно 4 -6) лри переменных скоростях перемещения15 иорш 1 ня.Испыган 1 ия проводят при различныхтемпературах,Наиболее близким техническим решением к изобретедию является устройство,0 содержащее дагчик первичного сипнала,сседииенный через усилитель с последовательно вкгиочеоными аналюпо-цифр овымпреобразователем, блоком синхронизации -коммутаци и регистрирующим блоком Г 2.25В данном устройстве свпчалы от датчиков нервичных сигналов усиливаются, .преобразу 1 огся аналого-цифровым преобразювателем н с помощью коммутирующего блока подаютея на регистрирующее устройство.Это устройство не обеспечввает автоматизацию сбора,и обрабопки,внформации, получаамой при определении реологичасвих характеристик, так как отсутствует возможность введания дополнителыной внфармации о частоте и количестве,измерений, условиях проведения экспервманта и т. д.Цель;изобретевия - вовы шеиие точности,измерений и савращение времеви их обработки.Указанная цель достигается тем, что в устройстзо дополнителыно введены задатчики частоты,и числа сизмараний, а параллельно им включен блок ввода величины пересчетного коэффицианта, температуры и скорости перемещения поршня. При этом задатчики часпоты,и числа измарений, блок ввода величины паресче-пного коэффициента, температуры и оксроспи перемещения поршвя своими выходами подключаны к входам блока синхранизацви - коммутации, а сам блок синхронизации - ,коммутацви допол,нителыно охвачен оаратной связью с задатч.иком числа;измерени й.На чертеже представлена блок-схема устройства для измерения реологических характеристик расплавов полимеров.Выход датчика 1,первичного сипнала через усилитель 2,подключан к аналого- цифровому преобразователю 3, выход преобразователя 3 через блок 4 синхронизации - коммутации - к репвсприрующему блоку б,;напримар, перфаратору. К блоку 4 овнхранизации - коммутапии параллельно подсаединан задатчик б числа измарений, зада пчик 7 частоты измерений,и блок 8 ввода дополннтелыной;инфармацви (величины пересчепного коэффицанта, температуры, скорости перамещания поршня .и т. д.).Устройство работает следующим образом,,Вознииающие при течании раеплава полимера через капилляр уснлия,или лругой аиалоговый сигнаал об экспариманте воснрииимаю пся чувствителыным элементом датчика 1 ларввчного оипнала, где цреобразуются в элекпричеавий сигиал, котарый уаиливается усилителем 2 в стандартный сигнал О - 10 В. Далее он поступает на вход аналого-цифравого преобразсвателя 3, который преобразует его в параллелыный двончво.десятичнный юод.В ходе экспаримента в периоды установивщегося режима течения расплава полимера через капилляр цри различных ако:остях дефаргми рования,проводится сбор 1 вформации, При этам важдый очередной импульс запуска, поступающий ат,зада"пчика частоты замеров ряда дисЖрепных частот, являющагося эадатчвком час.поты измерения усилийпосредством блока 4 синхронизации - коммутации переводит аналого-цифровой преобразователь 3 в режим Счет, Получавный на выходе аналогоцифрового преобразавателя после аконча. 5 10 15 20 25 30 ЗБ 40 45 50 55 60 65 ния преобразователя код с помощью блока синхранизации-каммутацви подается на регистрирующий блак 5 (парфаратор), питорый,ретвстрирует его на перфоленте. Одноьреманно на нар фоланте,в двоично-деся пичном коде:регцстрируется инфармацвя об условиях проведания эксперимента (величвна пересчепного;коэффициента, темпаратуры, скорости паремеща 5 ия парпцня и др.) как постоянные сигналы с блока 8 додалнительиой информации. По доспижании заранее устававланнопо числа замаров задатчик б прскращает,подачу запускающих импульсов от задатчика 7 частоты измаравий на устройство синхронизации - коммутации. В результате,получается готовая парфоланпа с ванесанной информацией об акспервменте. Парфоланта, полученная с автамапической системы, являетоя лантой исходньпх данных и напооредстванно вводится в цифровую вычислителыную машвну,Предлагаемое устройство значительно со кратит вовремя обработии экспариманталыныи данных и повьюит ах точность.Сво может приманятыся для определе:"пня,различных:реолопических характеристик ,р аспл авов термопл астов, вязкостииндакса расплава,и др,Формула изобретенияУст 1 ройство ддя измарения реоглогических характеристик расплавов полимеров, содержащее датчик парвичного сигнаала, саединенный через усилитель с:последавател ыно Вклкхчанными ан ало Го-цифро Вы м преобразавателам, блоком синхронизации - коммутации и,реписпрврующим блоком, о тли чающееся там, ч"по, с целью повышения точвости измерений и сопращания врамани их обрабопии, в него даполвительно,введены з,алатчиюи часпоты,и числа измеряний, а параллелыно им включен блок ввода величвны пересчетного коэффицианта, температуры и скорости .перемещения поршня, при этам эадатчвки час)тоты;и числа измараний, блок ввода величины пе;реачетного коэффициента, температуры и скОрости перемещения паршня своими выходами подключаны,к входам блоиа авнхронизации - коммугации, а сам блок свнхрониз ации - иоммутации дополнителыно охвачеи обратной связью с,задатчиком числа взм арений.Источники инфофм ации, п р,инятые Вовним ание при экспарпизе;1, Отчет Т-3-69/72 НК. Разработка капиллярного вискоэиметра постаявных скароспей ВПК 41. Тулысвий филиал ОКБ авто ма пики.2. Бутусов И. А. Цифровые устройства для ависма-пического кантроля, измерания,и управления, Л., Недра, 1964, с, 290.630560 Составитель Н, ПлотниковаТехред С. Антипенко Корректор И, Симкииа Редактор И. Грузова Тип. Харьк. фил. пред. Патент Заказ 737/1153 Изд. Мз 682 Тираж 850 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий Москва Ж, Раушская наб., д. 4/5