CN103674684A - 一种膜材料耐冲击性测试方法及其测试装置 - Google Patents

一种膜材料耐冲击性测试方法及其测试装置 Download PDF

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陈亦力
郭莎莎
于龙
李天玉
李锁定
肖宏康
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Abstract

本发明涉及一种膜材料耐冲击性测试方法，其中，用水压为0.1-2MPa的水冲击所述膜材料中部1-5min，以0.2-0.5MPa的梯度逐级加强水压，并重复2-5次，逐次记录所述膜材料的断裂情况。本发明的方法简单易行，能够有效衡量各种膜材料的耐冲击性能。

Description

一种膜材料耐冲击性测试方法及其测试装置
【技术领域】
本发明涉及膜材料耐冲击性测试，具体地，涉及一种膜材料耐冲击性测试方法，以及实现该方法的测试装置。 
【背景技术】
膜分离技术做为一种新型的水处理技术，在污水处理及生活饮用水处理中得到了广泛的应用，但是目前，超微滤膜性能如通量、泡点、拉伸强度等行业内已经有测定方法，而膜材料产品的抗冲刷性能一直没有合适的评价方法。实际工程应用中，膜材料一直处于高曝气冲刷、气水反洗的运行环境，这就要求膜材料需要具备良好的抗冲刷性能，可以抵抗住一定的水气冲击力，否则极易出现脱皮、断丝等现象，致使出现出水水质恶化、不达标，膜组件修补，甚至膜片需要更换等问题。因此，对于膜材料的研发或生产产品，迫切需要在其入水运行之前对其抗冲击性能进行测试预估，此时就需要建立一种与之相匹配的耐冲击性测定方法。 
中国发明专利申请CN101608991A中提出了一种测定抗冲击性的仪器，该仪器是采用重锤自由落体测试材料的抗冲击性，并带有重锤提升装置，可以自动连续测定，但是该仪器针对硬性材料较合适，针对膜材料这种多孔性柔性材料，实际应用过程中主要受到水和气的冲刷，用该种方法测试适用性不强，不准确。 
【发明内容】
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提出一种能够有效实现膜材料耐冲击性测试的方法，以及实现该方法的测试装置。 
为了实现本发明的目的，本发明提供一种膜材料耐冲击性测试方法，其中，用水压为0.1-2MPa的水冲击所述膜材料中部1-5min，以0.2-0.5MPa的梯度逐级加强水压，并重复2-5次，逐次记录所述膜材料的断裂情况。 
优选地，所述膜材料距离出水口0.2-2.0m。 
根据一种特别优选的实施方式，所述膜材料是垂直放置的。 
优选地，所述膜材料是膜丝束，每次用水冲击后，记录膜丝的断裂根数，更换新膜丝，以0.2-0.5MPa的梯度逐级加强水压，逐次记录每次测试的膜丝断裂根数，计算所有未断裂膜丝承受水冲击的时间，以膜丝的平均冲击时间作为标记膜材料耐冲击性的结果。 
此外，每次用水冲击后，记录膜丝的水通量，当膜丝的水通量发生显著变化时判断膜的结构发生变化，确定膜没有发生结构变化前能够无破损承受冲击的水压为膜的耐冲击压力。 
本发明还提供一种膜材料耐冲击性测试装置，所述测试装置包括水槽和高压水枪，其中，所述水槽中设有膜材料夹具，所述高压水枪上设有压力表，所述水槽的下部设有排水管，所述排水管连接到所述高压水枪的进水口。 
优选地，所述水槽上安装有防水照明器具。 
优选地，所述水槽的一侧设有移动导轨，所述导轨上设有移动定位器，所述高压水枪安装在移动定位器上。 
更优选地，所述膜材料夹具安装在水槽的另一侧，所述高压水枪的出水口距离所述膜材料夹具0.2-2.0m。 
根据一种特别优选的实施方式，所述水槽中设有夹具移动导轨，所述膜材料夹具机械固定在所述夹具移动导轨上。 
在本发明中，优选地所述排水管与高压水枪的进水口之间设有水循环装置。 
以下将更详细地阐述本发明的技术方案。 
本发明提供一种膜材料耐冲击性测试方法，其中，用0.1-2.0MPa的水冲击所述膜材料中部1-5min，以0.2-0.5MPa的梯度逐级加强水压，并重复2-5次，逐次记录所述膜材料的破损与断裂情况。 
优选地，水压的起始值可设定为0.1-1.0MPa 
在本发明中，膜材料按形状分可以是平板膜、膜丝或膜丝束；按材料分可以是聚偏氟乙烯膜、聚氯乙烯膜、聚乙烯膜、聚四氟乙烯膜、聚醚砜膜、聚丙烯腈膜或聚砜膜。 
优选地，所述膜材料距离出水口0.2-2.0m，特别优选地0.5-1.1m。 
根据一种特别优选的实施方式，所述膜材料是垂直放置的。 
优选地，所述膜材料是膜丝束，每次用水冲击后，记录膜丝的断 裂根数，更换新膜丝，以0.2-0.5MPa的梯度逐级加强水压，逐次记录每次测试的膜丝断裂根数，计算所有未断裂膜丝承受水冲击的时间，以膜丝的平均冲击时间作为标记膜材料耐冲击性的结果。 
本发明还提供一种膜材料耐冲击性测试装置，所述测试装置包括水槽和高压水枪，其中，所述水槽中设有膜材料夹具，所述高压水枪上设有压力表，所述水槽的下部设有排水管，所述排水管连接到所述高压水枪的进水口。 
所述膜材料夹具安装在水槽的另一侧，所述高压水枪的出水口距离所述膜材料夹具0.2-2.0m。膜材料夹具可以是固定在水槽两侧的成对夹具，用于固定膜材料。也可以在水槽两侧安装移动导轨，将夹具安装在导轨上，通过导轨调整夹具的位置和夹具距离膜材料的距离。 
一种特别优选的实施方案是，将夹具设置为不锈钢支架，在支架高5-30cm处有一外径为2-10mm的圆孔管，膜材料穿过圆孔管，两端用止水夹固定在圆孔管上。 
优选地，所述水槽上安装有防水照明器具，例如LED灯。所述防水照明器具可以安装在水槽上部，或安装在水槽四周，便于操作人员操作和观察水槽内的膜材料破损清明 
优选地，所述水槽的一侧设有移动导轨，所述导轨上设有移动定位器，例如具有移动定位螺丝和枪头定位螺丝的机械装置，所述高压水枪安装在移动定位器上。通过移动导轨和移动定位器，高压水枪可以延导轨移动，以调整高压水枪所在位置。 
在本发明中，优选地所述排水管与高压水枪的进水口之间设有水循环装置，所述水循环装置可以是水泵。 
使用时，将膜材料固定在夹具中，调整高压水枪和夹具的位置，使水枪出水口对准膜材料的中部，膜材料距离水枪50-110cm。开启水枪，例如从0.1MPa开始，用具有一定水压的水冲击膜材料中部1-5min，冲击结束后记录膜材料的破损或断裂情况，更新新的膜材料，以0.2-0.5MPa梯度加强水压，重复上述步骤。 
记录膜材料能够承受的平均冲击时间，以该时间衡量膜材料的耐冲击性能。 
本发明的方法简单易行，能够有效衡量各种膜材料的耐冲击性 能。 
【附图说明】
图1为本发明的测试装置的主视图； 
图2为本发明的测试装置的俯视图； 
图3为本发明的测试装置的侧视图； 
图4为实施例1的耐冲击性测试结果； 
图5为实施例1的耐冲击压力测试结果。 
其中：1、高压水枪；2、移动导轨；3、夹具；4、膜丝；5、高压冷水清洗机；6、压力表；7、开关；8、枪头定位螺丝；9、平移定位器； 
【具体实施方式】
如图1-3所示，所述测试装置包括水槽和架设在水槽一侧的高压水枪，高压水枪1上设有压力表6，所述水槽另一侧设有夹具（膜丝固定架）3，所述所述水槽的下部设有排水管，所述排水管通过水泵连接到高压水枪的进水口。 
水槽上有照明灯，一侧设有移动导轨，导轨上设有平移定位器9和枪头定位螺丝8，将高压水枪1安装在移动定位器上。通过移动导轨和移动定位器，高压水枪可以延导轨移动，以调整高压水枪所在位置。 
膜材料通过夹具固定处距离水槽池底40cm高度，膜丝4长度40cm，通过夹具确保膜材料为绷直状态。从0.1MPa开始，用高压水枪垂直对准对膜材料中部，距离80cm，打开开关7，使水流垂直冲击膜5min，取下膜材料记录其表观破损情况。 
以0.5MPa为一阶梯递增，重复以上步骤，直到水流冲击压力为2.0MPa，逐次记录膜材料表观破损情况。 
重复一次，共获得10组数据，如图4所示，其中纵轴表示冲击时间，横轴表示参与测试的膜丝根数，横线表示120s，将该时间作为中空纤维膜的耐冲击强度标准。 
由图中可知，在0.5-1.5MPa压力下膜在300s冲击内基本没有出现破损情况，而在2MPa下，该种膜的最低耐冲击时间为195s，平均值为275s。以承受300s冲击而没有破裂的根数/参与测试的总根数计 算，得出47%的膜材料冲击300s时没有破损，可见该种膜的耐冲击性较好。 
将测试过耐冲击性没有破损的膜测试膜通量，结果如图5所示。其中纵轴表示膜丝的水通量，横轴表示参与测试的膜丝根数。 
由膜测试耐冲击性前后通量的变化可知，在0.2MPa下该种膜的结构已经发生变化，膜的平均通量增加15%左右，而在0.15MPa下，膜的通量基本没有变化。再由耐冲击性测试数据分析，在0.15MPa下，膜基本没有出现破损情况，所以，该种膜的耐冲击压力为0.15MPa。 

Claims (10)

1.一种膜材料耐冲击性测试方法，其特征在于用水压为0.1-2MPa的水冲击所述膜材料中部1-5min，以0.2-0.5MPa的梯度逐级加强水压，并重复2-5次，逐次记录所述膜材料的断裂情况。
2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于所述膜材料距离出水口0.2-2.0m。
3.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于所述膜材料是垂直放置的。
4.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于所述膜材料是膜丝束，每次用水冲击后，记录膜丝的断裂根数，更换新膜丝，以0.2-0.5MPa的梯度逐级加强水压，逐次记录每次测试的膜丝断裂根数，计算所有未断裂膜丝承受水冲击的时间，以膜丝的平均冲击时间作为膜材料耐冲击性的结果。
5.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于每次用水冲击后，记录膜丝的水通量，当膜丝的水通量发生显著变化时判断膜的结构发生变化，确定膜没有发生结构变化前能够无破损承受冲击的水压为膜的耐冲击压力。
6.一种膜材料耐冲击性测试装置，所述测试装置包括水槽和高压水枪，其特征在于所述水槽中设有膜材料夹具，所述高压水枪上设有压力表，所述水槽的下部设有排水管，所述排水管连接到所述高压水枪的进水口。
7.根据权利要求6所述的膜材料耐冲击性测试装置，其特征在于所述水槽上安装有防水照明器具。
8.根据权利要求6所述的膜材料耐冲击性测试装置，其特征在于所述水槽的一侧设有移动导轨，所述导轨上设有移动定位器，所述高压水枪安装在移动定位器上。
9.根据权利要求6所述的膜材料耐冲击性测试装置，其特征在于所述膜材料夹具安装在水槽的另一侧，所述高压水枪的出水口距离所述膜材料夹具0.2-2.0m；所述水槽中还设有夹具移动导轨，所述膜材料夹具机械固定在所述夹具移动导轨上。
10.根据权利要求6所述的膜材料耐冲击性测试装置，其特征在于所述排水管与高压水枪的进水口之间设有水循环装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017059622A1 (zh) * 2015-10-10 2017-04-13 江南大学 一种废旧平板膜性能的综合评价方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60218049A (ja) * 1984-04-13 1985-10-31 Kubota Ltd 耐圧試験方法
CN101419147A (zh) * 2008-11-30 2009-04-29 青岛大学 橡胶膜片耐疲劳测试装置
CN101520385A (zh) * 2008-02-27 2009-09-02 中国科学院半导体研究所 微机电系统薄膜材料力学性能与可靠性测试方法和装置
CN101608991A (zh) * 2009-07-27 2009-12-23 中国水电十一局郑州科研设计有限公司 高性能材料抗冲击性能测试仪器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60218049A (ja) * 1984-04-13 1985-10-31 Kubota Ltd 耐圧試験方法
CN101520385A (zh) * 2008-02-27 2009-09-02 中国科学院半导体研究所 微机电系统薄膜材料力学性能与可靠性测试方法和装置
CN101419147A (zh) * 2008-11-30 2009-04-29 青岛大学 橡胶膜片耐疲劳测试装置
CN101608991A (zh) * 2009-07-27 2009-12-23 中国水电十一局郑州科研设计有限公司 高性能材料抗冲击性能测试仪器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李锁定: "自支撑与带衬型中空纤维膜的耐冲击性能研究", 《水处理技术》, 31 December 2012 (2012-12-31) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017059622A1 (zh) * 2015-10-10 2017-04-13 江南大学 一种废旧平板膜性能的综合评价方法
US10434475B2 (en) 2015-10-10 2019-10-08 Jiangnan University Comprehensive evaluation method for performance of contaminated flat membranes

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