Устройство для исследования реологических характеристик полимерных материалов

 

4U

- —...Щемят

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 615392 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено12,01.77 (21) 2442328/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано15,07.78.Бюллетень №26 (45) Дата опубликования описания P$,96. 78, 2 (51) М. Кл.

$01 N 11/14

Государственный комитет

Совета Министроа CCCP по делам изобретений и открытий (53) УДК 532,137 (088.8) М. М. Балашов и В. Н, Водяков. (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт химического машиностроения (71) Заявитель (54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ

ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области изучения реологических характеристик полимерных материалов.

Известны устройства для изучения реологических характеристик полимеров, содержащие шнек-машину и капиллярный вискозиметр для исследования этих характеристик (1).

Недостаток таких устройств — отсутствие возможности изучения влияния длительного воздействия температуры и сдвиговых деформаций на реологические свойства полимера и физико-механические свойства изделий, ш лученных из этого полимера.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство для исследования реологических va рактеристик полимерных материалов, содержащее шнек-машину с двумя шнеками, зоны выдавливания которых соединены с зонами заг, узки двумя полостями, в первой из которь х помещен ротор вискозиметра, а во второй — плунжер (2) .

Это устройство позволяет реализовать

-/циркуляционное течение полимера в замкнутом пространстве и непрерывное измерение его реологических хара ктеристик при помощи ротационного вискозиметра. Прибор

2 имеет также форму для изготовления образцов, установленную в головке шнек-машины.

Недостатком этого прибора является отсутствие возможности комплексного исследования реологических характеристик полимеров.

Цель изобретения — обеспечение возможности комплексного изучения реологических характеристик полимерных материалов.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве шнеки расположены параллельппо один над другим с направлением движения навстречу один другому, а во второй полости между зоной загрузки и выдавливания шнеков перпендикулярно ее оси выполнена инжекционная камера со сменными капиллярами и возможностью соединения с исследуемой средой посредством выполненного в плунжере сквозного поперечного отверсгия и продольного паза.

Плунжер связан с пневмоцилиндром, который обеспечивает создание необходимого для выдавливания через капилляр усилия.

Ротор вискозиметра помещенный в одну из соединительных полостей и обтекаемый циркулирующей жидкостью, связан с приводом и измерительным устройством.

На чертеже представлена схема предлагаемо о устройства для исследования реоФормула изобретения

Рс кактор Л. Еаткнова наказ 3cJ01/33

1Ц!ИИПР Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж35 Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 логических характеристик полимерных материалов.

Устройство содержит обогреваемый корпус 1 с расположенными в нем шнеками 2 с независимыми приводами. В одной из полостей, соединяющих пластикационные цилиндры, находится ротор 3 вискозиметра, который снабжен независимым приводом и измерительным устройством, другая полость является продолжением загрузочного отверстия и сообшается с инжекционной камерой, в которой находится плунжер 4 с прикрепленной к нему рукояткой 5 поворота. В конце инжекционной камеры закреплен накидной гайкой 6 .,апилляр 7. Прибор снабжен загрузочной камерой 8 с находящимся в ней плунжером 9, при помощи которого можно создавать определенное давление на циркулируюший полимер. На плунжере выполнены паз 10 и отверстие 11.

Устройство работает следующим образом

Взвешенная доза материала загруукается в камеру 8 и проталкивается с помошью плунжера 9 к шнеку 2, далее через кольцевой зазор, образованный ротором 3 вискозиметра, полимер попадает в зону загрузки второго шнека и продавливается чер з отверстие к первому шнеку. В процессе циркуляции можно вести непрерывный замер реологических характеристик полимера при заданной температуре корпуса прибора при помоши ротационного вискозиметра. Далее путем поворота плунжера 4 совмешают продольный паз 10 плунжера с зоной нагнетания нижнего шнека,,и полимер поступает в переднюю часть инжекционной камеры, отжимая назад плунжер 4 на необходимую величину, что определяет объем набранной дозы полимера. Далее производят инжекцию на воздух или в испытательную форму, замеряя при этом время инжекции, количество выдавленного материала и дав4 ление инжекции. Плунжер переводят в прежее положение и цикл повторяют.

Таким образом, наличие инжекционной камеры с плунжером и сменных капилляров позволяет увеличить диапазон реализуемых режимов деформирования испытуемого полимера и способствует получению комплексных реологических характеристик.

Путем инжекции полимера в испытуемую форму может быть исследовано влияние различных режимов деформирования полимера на качество и физико-механические свойства получаемых изделий.

Устройство для исследования реологических характер 1cTHK полимерных материалов, содержашее шнек-машину с двумя шнеками, зоны выдавливания которых соединены с зона 3 загрузки двумя полостями, в первой p" которых помещен ротор вискозиметра, а во в- арой — плунжер, отличающееся тем, что г целью обеспечения возможности компл .сного исследования реологических хаГ .ктеристик полимеров, шнеки расположены параллельно один над другим с направлением движения навстречу один другому, а во второй полости между зоной загрузки и выдавливания шнеков перпендикулярно ее оси выполнена инжекционная камера со сменными капиллярами и возможностью соединения с исследуемой средой посредством выполненного в плунжере сквозного поперечного отверстия и продольного паза.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3360986, кл. 73 — 56, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР № 188121, кл. G 01 13 11/06, 1976.

Составитель H. Плотникова

Текред О. Луговая 1 орректор С. Гарасиняк

Тиран 1112 11одвисное