Способ определения проницаемости жидкостей через материалы

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОНИЦАЕМОСТИ ЖИДКОСТЕЙ ЧЕРЕЗ МАТЕРИАЛЫ, заключающийся в нанесении жидкости на поверхность закрепленного образца и регистрации момента появления жидкости на его противоположной поверхности , отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, регистрируют зависимость температуры противоположной поверхности образца по времени и по моменту снижения температуры определяют момент появления жидкости .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) С 01 и 15/08 ъиьМ6 1 9.s!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3531185/18-25 (22) 06.01.83 (46) 15.02.84. Бюл. 9 б (.72). В.И.Очкуренко, В.Н.Литвиненко, Н.А.Коняева, В.Н.Ардасенов и P.È.Êâàñîâà (71) Всесоюзный научно-исследовательский интитут техники безопасности в химической промышленности (53) 625.85.620.1 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 681353, кл. G 01 H 15/08, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР

)) 577434, кл. G 01 )1 15/08, 1976 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОНИЦАЕМОСТИ ЖИДКОСТЕЙ ЧЕРЕЗ МАТЕРИАЛЫ, заключающийся в нанесении жидкости на поверхность закрепленного образца и регистрации момента появления жидкости на его противоположной поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, регистрируют зависимость температуры противоположной поверхности образца по времени и по моменту снижения температуры определяют момент появления жидкости.

1073634

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к определению времени проникновения органических растворителей через материалы, и может быть использовано в химической, легкой и других отраслях промышленности для оценки защитных свойств материалов средств индивидуальной защиты.

Известен способ определения проницаемости органических жидкостей через текстильные материалы, заключающийся в закреплении образца, нанесении на поверхность органической жидкости и определении момента ее проникновения при растворении нолимерной пленки, расположенной под образцом, и осуществляемый с помощью устройства, содержащего два электрода, изолированных друг от друга полимерной пленкой. Верхний электрод выполнен в виде металлической сетки из микропровода, а нижний — в виде набора металлических подпружиненных стержней, собранных в пакет (1j

Однако при проникновении органической жидкости через образец требуется определенное время и количество жидкости для растворения полимерной пленки условие срабатывания прибора). Кроме того, в процессе работы оба электрода забиваются трудноудалимыми остатками полимерной пленки предыдущего измерения, что сказывается на точности определения.

Известен также способ определения проницаемости жидкостей через материалы, заключающийся в нанесении жидкости на поверхность закрепленного образца и регистрации момента появления жидкости на противоположной поверхности. Момент появления определяется по моменту измерения электрической емкости датчика, расположенного вблизи контролируемой .поверхности (2g

Основным недостатком этого способа является высокая погрешность при определении времени проникновения органической жидкости через толщу исследуемого мат ериала, св яз ан ная с тем, что по мере приближения жид= кости к датчику (до появления жид,кости на противоположной стороне образца) емкость его начинает изменяться, что создает трудности для точного определения момента проникновения жидкости.

Целью изобретения является повышение точности определения. .Указанная цель достигается тем, . что согласно способу определения проницаемости жидкостей через материалы, заключающемуся в нанесении жидкости йа поверхность закреплен.ного образца и регистрации момента появления жидкости не его противоположной поверхности, регистрируют з ависимость температуры противоположной поверхности образца от време. ни и по моменту снижения температуры определяют момент появления жидкости.

После проникновения жидкости на поверхность образца температура ее резко понижается в результате интенсивного испарения жидкости, что позволяет использовать это явление для регистрации момента появления.

На чертеже изображена схема устройства для осуществления способа определения проницаемости материалов. устройство состоит из основания

1, на котором установлена перфорированная пластина 2 с вмонтированными в нее попарно контролирующими 3 и компенсирующими 4 микротерморезисторами, прижимного кольца 5 и гайки 6 с герметично закрывающейся крышкой 7 и испытуемого образца 8. В рабочем состоянии устройство представляет собой герметичную емкость с дном из испытуемого образца U, в которую залита жидкость 9. Микротерморезисторы 3,4 электрически соединены с блоком контроля и измерения 10, состоящем из мостов постоянного тока 11 (по количеству пар микротерморезисторов .3,4), коммутатора (система опроса) 12 и устройства сигнализации и измерения времени 13.

Устройство работает следующим образом.

На основание 1 с закрепленной перфорированной пластиной 2 устанавливается испытуемый образец 8 и закрепляется по периметру прижимной гайкой 6 с кольцом 5. В образуемую емкость заливают жидкость 9 и закрывают герметично крышкой 7 с целью предотвращения испарения жидкости и изменения ее температуры равной температуре образца 8. Одновременно включают блок контроля и измерения 10. В процессе проникновения органической жидкости 9 через испытуемый образец 8 она интенсивйо испаряется с противоположной поверх- ности образца 8, при этом его температура снижается, в результате чего электрические характеристики близлежащих микротерморезисторов 3 изменяются, вызывая разбаланс соответствующих мостов постоянного тока 11. Коммутатор 12, проводя "опрос" с заданной частотой мостов постоянного тока 11, фиксирует разбаланс соответствующего моста и производит остановку устройства сигнализации и измерения времени 13, которое фиксирует время с момента нанесения жидкос1073634

Время, мин, с использованием изобретения

Время, мин, с использованием устройства-прототипа

Органический растворитель

Образец

58

47

47

Зензол

55

И = 51,8

jg = 59,4

6 = 9,4

М = 15,8Ъ

6 = 4,9

Ч = 9,4Ъ

301

283

381

283

324

315

Хлорбенэол

315

278

293

369.1 !

: = 303,2

6 = 16,9

5,5ъ!

1 = 325,2 4/,6

14,6Ъ средняя арифметическая величина, среднеквадратическое отклонение, коэффициент вариации. расшифровку графиков) и подготовку датчика к каждому единичному измерению. Суммарное время на подготовку известного устройства к испытанию и обработку результатов (расшифровка графиков) составляет примерно 1 ч.

Примечание : М, И

V V"

Тираж 823 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная, 4 ти до момента проникновения жидкости через образ ец. Компенсирующие микротерморезисторы 4 преднаэ начены для предотвращения "ложного" сраба.тывания устройства при изменении температуры в зоне испытания, вызванные например, изменением темпе.— ратуры окружающего воздуха.

Пример. Проводят определение проницаемости натуральной хромовой кожи бензолом и хлорбензолом при комнатной температуре (4 200 C) . Толщина кожи составляет 0,9-1,1 мм.

Образец кожи закрепляется в устройстве, в образовавшуюся емкость заливают 10 мл соответствующего растИэ таблицы следует, что точность определения проницаемости материалов органическими растворителями с помощью предлагаемого способа значительно выше. Кроме того, уменьшается время на обработку результатов (не требуется время на

ВНИИПИ Заказ 319/41 ворителя и закрывают крышкой. Одновременно с нанесением жидкости на образец включают отсчет времени путем нажатия кнопки "Пуск" на блоке контроля и измерения. При проникновении жидкости через образец отсчет времени прекращается.

Для получения сравнительных данных параллель но проводят испытания однотипных образцов на устройствепрототипе.

Полученные в процессе проведен" ных испытаний результаты статистически обработаны и приведены в таблице.