Устройство для измерения средневязкостного молекулярного веса полимера

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ в 641322 Союз Советских,СоциалистическихРеспубпин(51) М, Кл 6 т 01 й 11/08 Гваударстввемвматет ссср ва делам эабрвтенаткрыт(54) УСТРОЙСТВО ИЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕВЯЗКОСТНОГО МОЛЕКУЛЯРНОГО ВЕСА ПОЛИМЕРАИзобретение относится к технике для исследования свойств растворов полимеров, в частности к устройствам для определения качественных показателей высокомолекулярных соединений, например синтетического каучука. Оио может найти применение в качестве датчиков информации для систем автоматического регулирования процессов полимернзации в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.Известен способ определения средневязкостного молекулярного веса полимера путем определения вяэкостиых свойств его раствора по разности абсолютных динамических вязкостей, измеренных при скоростях сдвига 1 =. 50 - 60 сек н 80 - .90 сек, т. е. при скоростях сдвига, вязкостные ординаты которых находятся на прямолинейном участке кривой течения раствора полимера 1.Устройство, реализующее известный способ, состонт,из двух первичных преобразователей абсолютной вязкости, двух дифманометрических преобразователей, сумматора и регистрирующего прибора,Недостатками устройства являются его громоздкость и сложность. Погрешность иэмерення качественного показателя полимерас помощью этого устройства велика, чтообусловлено наличием двух каналов преобразования измеряемой величины.Ближайшим техническим решением кпредложенному является устройство, содержащее две одинаковые пары последовательно соединенных капилляров разной длины,снабженных межкапиллярными камерамис подключенным к ним регистрирующим при.бором и задатчиком постоянного расхода 2)Применение известного устройства дляизмерения качественного показателя раст.воров каучуков - вязкости по Мунк или средневязкостного молекулярного веса - связано с большими погрешностями, обусловлент 5 ными влиянием на эффективную вязкостьсреды не только молекулярного веса, но иконцентрации раствора полимера, а такжедругих молекулярных параметров,Цель изобретения - повышение точностиизмерений.Укаэанная цель достигается за счет того,что обе пары капилляров соединены последовательно посредством задатчика постоянного расхода, причем капилляры выполнены.81,198,7 218,0 1,114 1009 Формула изобретения с соотношением диаметров большего н меньшего капилляров в пределах 1,5 - 1,25.На чертеже представлена схема устройства для измерения средневязкостного молекулярного веса полимера.Устройство состоит чз задатчикапостоянного расхода, коротких капилляров 2, 3, длинных капилляров 4, 5, межкапиллярных камр 6 и 7, регистрирующего прибора 8. Все элементы расположены последовательно по направлению потока контролиру"мой сре. ды, Короткий капилляр 2, межкапиллярная камера 6 и длинный капилляр 4, образующие одну пару капилляров, включены перед задатчиком 1 постоянного расхода, а длинный капилляр 5, межкапиллярная камера 7 и короткий капилляр 3, образующие вторую пару капилляров, включены за задатчнком . Длинные капилляры 4 и 5 имеют больший внутренний диаметр, чем короткие капилляры 2 и 3.Прокачиваемый через короткий капилляр 2, межкапиллярную камеру 6 и длинный капилляр 4 раствор йолимера будет находиться в двух режимах деформнрова ния. Перепад давлений на малом капилляре 2 пропорционален эффективньй вязкости раствора полимера при большей скорости сдвига, а перепад давлений на большем капилляре 4 пропорционален эффективной вязкости того же раствора при меньшей скорости сдвига. Скорости сдвига определяются соотношением расхода коцтролируемой среды и внутреннего диаметра капилляров. Давление в межкапиллярной камере 6, соединяющей капилляры 2 и 4, определяется разностью эффективных вязкостей при двух различных скоростях сдвига.При изменении качественного показателя раствора полимера, например увеличении его вязкости по Муни или средневязкостного молекулярного веса, будет расти эффективМ В 10, 167,8 ЬРвых(мм вд. ст.) 824Учитывая связь между средневязкостным молекулярным весом и вязкостью по Муни каучука, устройство можно применять для измерения. этих параметров полимеров непосредственно в процессе полимериэации,Устройство для измерения средневязкостного молекулярного веса полимера, содержащее две одинаковые пары последовательно соединенных капилляров разной длины, снабженных межкапиллярными камерами с подключенным к ним регистрирующим прнная вязкость раствора, но при меньшей ско. рости сдвига она возрастет на большую величину. В результате давление в межкапиллярной камере 6 будет увеличиваться с ростом вязкости по Мунн. 1 ри этом вследствие одинакового влияния концентрации раствора полимера на эффективную вязкость раствора полимера при указанных скоростях сдвига эта величина не будет влиять на давление в,.межкапиллярной камере 6. Аналогичные процессы будут протекать в паре капилляров 5 и 3, включенных эа задатчикомпостоянного расхода, с тем отличием, что давление в межкапиллярной камере 7 будет падать с ростом вязкости по Мунн или средневязкостного молекулярного веса. Перепад давлений между капиллярными камерами 6 и 7 пропорционален качественному показателю - вязкости по Мунн или средневязкостному молекулярному весу.2 СУстройство повышает точность измерениясредневязкостного молекулярного веса полимера за счет исключения влияния концентрации полимера в растворе на разность эффективных вязкостей, измеренных при двух фиксированных, но различных скоростях сдвига, С помощью предлагаемого устройства удалось измерить эффективную вязкость неньютоиовской жидкости при двух скоростях сдвига и получить сигнал, пропорциональный разности эффективных вязкостей, автоматически, с минимальным количеством преобразующих операций. Макет описываемого устройства испытывался .на растворах синтетического полибутадиенового каучука СКД. При этом геометрические размеры капилляров были следующими: й = 0,9 мм, Ь = 120 мм; й = = 1,3 мм; 1 = 170 мм, Расход контролируемой среды Я = 3,0 л/час, Экспериментальные данные представлены в таблице. бором и задатчиком постоянного расхода, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, обе нары капилляров соединены последовательно посредством задатчика постоянного расхода, причем капилляры выполнены с соотношением диаметров большего и меньшего капилляров в пределах 1,05 -- 1,25,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Заявка М 2158839, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства,2. Авторское свидетельство СССР Ж 371479, кл. б 01 М 11/08 1973.Составитель Н. Плотникова Редактор Т. Орловская Тепрел О. Луговая Корректор А. Кравченко Заказ 7500/3 Тяраж 1099 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыти3035, Москва, Ж.35, Раушская иаб. д. 4/Ь Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная. 4