Способ контроля процесса влагопоглощения материала

 

Изобретение относится к производству нитевидных и пленочных материа/юв и мо жет быть использовано для контроля влагопоглощения нитевидными и пленочными материалами при нанесении на них водных замасливателей. Цель изобретения - расширение технологических возможностей, которая достигается тем, что определяют равновесное содержание влаги в материале , помещают сухой материал между электродами емкостного измерительного преобразователя и наносят на его поверхность влагу в количестве не более равновесного содержания ее в материале, измеряют отклонение электрического тока преобразователя от времени нахождения в нем материала, а контроль процесса влагопоглощения в материале осуществляют по найденной зависимости. 3 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4422434/12 (22) 12.05.88 (46) 30.01.91. Бюл, М 4 (72) И.Д.Пупышев и А,В.Кухаренко (53) 539.217.1 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 886688448833, кл. G 01 N 15/08, 1980. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ВЛАГОПОГЛОЩЕНИЯ МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к производству нитевидных и пленочных материа: ов и может быть использовано для контроля влагопоглощения нитевидными и пленочными материалами при нанесении на них водных

Изобретение относится к производству нитевидных и пленочных материалов и может быть использовано для контроля процесса влагопоглощения нитевидными и пленочными материалами при нанесении на них водных эамасливателей.

Цель изобретения — расширение технологических воэможностей, На фиг.1 представлено устройство, первый вариант; на фиг.2 — графики влагопоглощения материала; на фиг.3- второй вариант устройства, используемый на прядильной машине.

Схема контроля процесса влагопоглощения материала содержит емкостный измерительный преобразователь 1, контролируемый материал 2, генератор 3 электрических колебаний, усилитель-преобразователь 4, измерительный (самопишущий) прибор.

На фиг.2 представлены зависимости влагопоглощения материала, а для поликапроамидного материала. b - для поликапБЫ 1624069 А1 (я)5 D 01 0 5/096, G 01 N 15/08 замасливателей. Цель изобретения — расширение технологических возможностей, которая достигается тем, что определяют равновесное содержание влаги в материале, помещают сухой материал между электродами емкостного измерительного преобразователя и наносят на его поверхность влагу в количестве ие более равновесного содержания ее в материале, измеряют отклонение электрического тока преобразователя от времени нахождения в нем материала, а контроль процесса влагопоглощения в материале осуществляют по найденной зависимости. 3 ил. роамидного материала с добавлением 2% полизтиленгликоля.

На фиг.3 изображены фильера 6, препарирующая шаиба 7, приемная паковка 8.

Предлагаемый способ контроля реализуют следующим образом.

Определяют равновесное содержание влаги в материале, Для этого находят разницу между весом выдержанного в заданном микроклимате материала и весом сухого материала (высушенного до постоянного веса).

Затем помещают сухой (обезвоженный) материал между электродами емкостного измерительного преобразователя, наносят на поверхность материала влагу в количестве не более равновесного содержания ее в материале и измеряют отклонение электрического тока преобразователя от времени нахождения в нем материала. Согласно полученным данным. строят зависимость отклонений электрического тока преобразователя от времени нахождения в нем материала, а контроль влагопоглощения ма1624069 териала осуществляют по полученной (построенной) зависимости, При нанесении влаги на материал в количестве, не более равновесного ее содержания в заданных условиях проведения эксперимента, способ обеспечивает высокую точность контроля процесса влагопоглощения материала эа счет наибольшей чувствительности (фиг.2). Непоглощенная влага на поверхности материала экранирует емкостный измерительный преобразователь и изменение тока от перехода поверхностной влаги внутрь материала очень незначительно. Концом стадии перехода поверхностной жидкости в материал можно считать точку на кривой (фиг.2), после которой электрический ток емкостного реобраэователя остается постоянным.

Техническая реализация способа может бы гь следующая.

Емкостный измерительный преобразова иль изготовлен из четырех плоскопараллельных конденсаторов, включенных в мостовую схему. Генератор, усилитель-преобразователь и измерительный прибор (фиг 1) могут быть стандартными. Опытную проверку способа осуществляют на полиамидной комплексной нити линейной плотности I0--187 текс, состоящей иэ 10-280 элементарных нитей cooTseTcTBBHHQ, В лабораторных условиях помещают отрезок сухой (обезвоженной) нити между электродами первичного преобразователя, берут ватно-марлевым тампоном увлажнягощую жидкость и, обжав тампоном, протягивают нить таким образом. чтобы увлажненная часть нити зашла и полностью разместилась в рабочей зоне первичного пг>еобраэователя, Измеряют отклонение электр, чоского тока преобразователя or времени нахождения в нем нити. Потеря времени от момента нанесения жидкости до момента захода участка нити с жидкостью в первичный преобразователь незначительна (доли секунды), ак как скорость протяжки нити можно получить в диапазоне 1 — 10 м/с и более, Более наглядна реализация способа на прядильной мас ине при формовании нитей из расплава полимера (фиг.3).

Формуемая нить 2 после препарирующей шайбы 7 выходит увлажненной до равновесного состояния, первичный преобразователь 1 помещают на расстоянии 0,1 м после препарирующей шайбы. Скорость формования на отечественных машинах составляет 10 — 50 м/с, поэтому потеря времени до начала измерения составила: 0,01—

0.002 с. При движении нити через первичный преобразователь ее обрезают после

10 практически определяется временем влагопоглощения материала.

Необходимо отметить, что область применения способа распространяешься на те материалы, для которых увлажнение (нанесение на поверхность материала жидкости) оказывает в несколько раэ большее воздействие на изменение тока емкостного преобразователя, чем действие сухого материала.

Например, действие воды, ацетона. спирта, диметилформамида на емкостный преобразователь сильнее в 100 и более раэ, чем действие сухих полиамидных, хлопчатобума>кных, бумажных материалов.

Эффективность предложенного способа оценивают при получении полиамидных нитей. Для повышения качества и лучшей способности к текстильной переработке на нить при формовании нан,>сят водный замэсливатель, содержа ций 80 — 90, дистиллированной воды и 20 — 1С, жира. По технологическому регламенту нить выдержива с - от 4 до 20 ч в помещениях с микроклиматом для полного впитывания влаги после формования. Предложенный спос.эб контроля влагопоглощения показал, что впитывание влаги осуществляется очень быстро — в течение минуты (фиг.2). Из этого следует что при равномерном нанесении водного эамасливателя на формуемую нить, выдержка нити в помещениях с микроклиматом не обязательна, т.е, эту стадию можно исключить и нить после формоввния направить сразу в текстильную перерабо1ку.

Способ эффективен при использэвании других жидкостей: ацетона, спирта, диме- илформамида.

Формула изобретения

Способ контроля процесса влагопоп ощения материала, преимущественно нигевидного и пленочного, заключающийся в измерении электрического тока емкостного измеритеи ного преобраэо".ателя в зависимости от времени проникновения влаги через помещенный между электродами преобразователя исследуемый материал, отличающийся тем, что. с целью расширения гехнологических возможно15

55 выхода из преобразователя и отрезок нити остается в преобразователе, Подключив вместо показывающего самопишущий измерительный прибор, получают график(кривую) влагопоглощения нити.

На фиг.2 показаны зависимости, построенные по результатам эксперимента.

Добавление в полимер 2 полиэтиленгликоля снижает время влагопоглощения полиамидной нитью с 60 до 10 с (кривая b).

Оперативность контроля для данных нитей

1624069

10 стей, перед размещением образца материала между электродами его высушивают, измеряют равновесное содержание влаги в материале, наносят на его поверхность влагу в количестве не более ее равновесного содержания в материале, а по зависимости электрического тока от

М

-X ,о

20 времени проникновения влаги в исследуемый материал определяют время, в течение которого образец материала увлажняется до равновесного содержания

5 в нем влаги, по которому осуществляют контроль процесса влагопоглощения материала.

1624069

К

Ъ

Составитель Л. Якутина

Техред М.Моргентал Корректор С,Шекмар

Редактор И. Сегляник

Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 171 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5