CN105445325A - 高分子材料的开口式闪点测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种闪点测试设备，具体提供了一种高分子材料的开口式闪点测试设备，包括操作台、加热器、试验杯、温度计、点火器，所述加热器包括设置在操作台顶面的环形加热片，所述环形加热片围成一加热腔，所述试验杯放置于所述环形加热腔内，所述试验杯与所述环形加热片之间设置有间隙，所述温度计通过支架垂直固定于所述试验杯的上方，且所述温度计可通过支架上下调节，所述支架上设置有用于观察的透明挡板，所述试验杯的内壁设置有多个刻度线。以提高对高分子材料的闪点测定的准确度。

Description

高分子材料的开口式闪点测试设备

技术领域

本发明涉及一种闪点测试设备，具体而言，涉及一种高分子材料的开口式闪点测试设备。

背景技术

高分子材料在日常生活以及工业领域的应用越来越广，因此，对高分子材料的各个性能也会做各种测试，以获得高性能的材料。闪点，是在规定的试验条件下，液体表面上能发生闪燃的最低温度。闪燃是液体表面产生足够的蒸汽与空气混合形成可燃性气体时，遇火源产生一闪即燃的现象。高分子材料的闪点的测试有利于判断高分子材料的易燃性等特性。现有的开口式闪点设备主要用于测试油类液体的闪点，也可以用于测试高分子材料的闪点，但闪点的测试也放入的材料的量有关，量越多，闪点偏低，现有的开口式闪点测试仪，均是设定了固定的滑线，放入固定量的材料进行测试，因此存在准确度较差的问题，同时在操作过程中，人观察是否有出现火焰时，出气会影响材料生产的蒸汽的流动，从而影响最终测试的结果，降低准确度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高分子材料的开口式闪点测试设备。以提高对高分子材料的闪点测定的准确度。

本发明是这样实现的：

一种高分子材料的开口式闪点测试设备，包括操作台、加热器、试验杯、温度计、点火器，所述加热器包括设置在操作台顶面的环形加热片，所述环形加热片围成一加热腔，所述试验杯放置于所述环形加热腔内，所述试验杯与所述环形加热片之间设置有间隙，所述温度计通过支架垂直固定于所述试验杯的上方，且所述温度计可通过支架上下调节，所述支架上设置有用于观察的透明挡板，所述试验杯的内壁设置有多个刻度线。

以上所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，优选地，所述加热器为功率可调型加热器，所述加热器的调节开关设置于所述操作台上。

通过上述的设置，使得加热器可以调节对试验杯内的高分子材料的加热的速度，使得温度达到接近闪点时，降低功率，使得试验杯内的高分子材料能够缓慢稳定的升温，从而测得的闪点值更准确，调节开关设置在操作台上，也使得调节加热功率十分方便。

以上所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，优选地，所述点火器包括气罐、气管、点火装置、点火嘴，所述气管的一端与所述气罐连通，另一端与点火嘴连通，所述点火装置设置于点火嘴处，所述气管上设置有可伸缩的支撑架，所述支撑架可放置于所述操作台的顶面。

通过上述的结构设置，使得在高分子材料接近闪点温度时，可以通过上述的点火器快速方便地点燃火焰作用于高分子材料上方的气态成分，上述的结构简单，操作方便，可伸缩的支撑架使得可以调整点火嘴的上下位置，方便点火嘴在水平方向的稳定移动，从而得到更准确的测量结果。

以上所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，优选地，所述支撑架包括圆柱形底座、第一竖直支撑杆、第二竖直支撑杆，所述圆柱形底座与所述第一竖直支撑杆的一端固定连接，所述第二竖直支撑杆套设在所述第一竖直支撑杆远离所述圆柱形底座的一端，所述第一竖直支撑杆与第二竖直支撑杆通过螺丝锁紧，所述气管与所述第二竖直支撑杆的上端垂直连接。

通过上述的结构设置，使得可以通过将圆柱形底座放在操作台的表面上滑动，从而点火嘴可以很稳定地在水平方向移动，从而测量的结果更准确。上述设置的第一竖直支撑杆与第二竖直支撑杆之间的连接，使得可以简单便捷地调节支撑架的高度，从而便于调节点火嘴的高度。

以上所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，优选地，所述点火嘴一端的所述气管垂直向下且所述点火嘴的出气方向为水平方向。

高分子材料在被加热到一定温度后会部分气化，会以气态的形式存在于高分子材料的上方，闪点的测试，需要在距离高分子材料上方10～14mm的高度对气态高分子材料进行点燃操作，因此，通过上述的结构设置，使得点火嘴能够很好地在特定位置的水平方向对高分子气体进行点燃操作，也有利于点火嘴上燃烧的火焰在试验杯内的相应位置来回水平运动，从而可以得到较为准确的高分子材料闪点值。

以上所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，优选地，所述点火嘴的点火口处设置有出气口大小调节装置。

点火嘴处的火焰对测得的闪点的准确度有一定的影响，因此，通过上述的结构设置，可以通过调节出气口的大小，从而调整火焰的形态以及大小，使得测量的结构更加准确。

以上所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，优选地，所述出气口大小调节装置包括多个出气口直径不同的点火嘴头，所述点火嘴处管道外壁设置有外螺纹，所述多个点火嘴头的连接端的内壁均设置有与所述外螺纹匹配的内螺纹。

通过上述的结构设置，使得可以通过快速方便的更换点火嘴头，从而调整出气口的大小，从而对火焰的形态以及大小进行调节，因此，可以更加具体的不同的点火嘴头测试得到的结果进行分析，以得到最准确的闪点值。

以上所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，优选地，所述环形加热腔底部对应的所述操作台表面设置有限制所述试验杯位置的卡槽。

通过上述的结构设置，使得试验杯可以很好地被固定在固定的位置，试验杯与四周的环形加热片的距离比较稳定，通过电热气浴的方式对试验杯进行加热，受热更均匀，内部的高分子材料受热更均匀，从而测得的结果越具有代表性。

以上所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，优选地，所述透明挡板与所述支架可拆卸连接。

通过上述的结构设置，使得可以方便安装使用透明挡板，需要观察时，可以安装上透明挡板，不需要使用时，可以拆卸下来，便于放置，同时也便于更换。

以上所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，优选地，所述试验杯的材质为铜。

铜在金属中的导热性较好，且成本相对也较低，因此，通过铜制造的试验杯能够具有较好的导热性，加快升温速率，节约试验时间。

本发明实现的有益效果：通过将试验杯与环形加热片之间设置一定间隙通过空气对试验杯进行加热，使得试验杯内的高分子材料受热更加均匀从而增加测试的闪点的准确性，再通过设置的透明挡板可以在观察点燃结果时，避免了呼出的气流对气态高分子材料的运动造成影响，从而进一步保证了测得的闪点值的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的实施例提供的高分子材料的开口式闪点测试设备的结构示意图；

图2为本发明的实施例提供的高分子材料的开口式闪点测试设备的点火器的结构示意图；

图3为本发明的实施例提供的高分子材料的开口式闪点测试设备的点火器的点火嘴的结构示意图；

图4为本发明的实施例提供的高分子材料的开口式闪点测试设备的点火器的三个点火嘴头的结构示意图。

附图标记汇总：操作台100；加热器200；环形加热片210；加热器开关220；调节开关230；试验杯300；刻度线310；把手320；温度计400；点火器500；气罐510；气管520；钢制气管521；塑料软管522；点火装置530；点火嘴540；外螺纹541；点火嘴头542；支撑架550；圆柱形底座551；第一竖直支撑杆552；第二竖直支撑杆553；螺丝554；支架600；透明挡板700。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

高分子材料受热时轻质部份先蒸发，起初蒸发量少，随着高分子材料的温度的继续上升，高分子材料的蒸发量会不断增加，当接近某一温度时，蒸发的气体达到一定浓度，此时将火焰移近，即有断续的蓝色闪光现象，此即为闪火点。

参考附图1，本发明的实施例提供的一种高分子材料的开口式闪点测试设备，包括操作台100、加热器200、试验杯300、温度计400、点火器500。

加热器200包括设置在操作台100顶面的环形加热片210，与环形加热片210连接的电路内置于所述操作台100的内部，加热器开关220设置在操作台100的侧壁，方便操作。环形加热片210围成一加热腔，试验杯300放置于环形加热腔内，试验杯300与环形加热片210之间设置有间隙，环形加热片210在电源的作用下产生热量，热量通过空气传递给试验杯300，使试验杯300受热更均匀，温度计400通过支架600垂直固定于试验杯300的上方，支架600上设置有温度计夹，温度计400可通过温度计夹上下调节，测量时，将温度计400的底端深入试验杯300内，从而可测量试验杯300内放置的高分子材料的温度。支架600上设置有用于观察的透明挡板700，透明挡板700可以挡住实验操作时呼出的气流，从而避免对高分子材料产生的气体的流动产生干扰，试验杯300的内壁设置有多个刻度线310，可对加入的高分子材料的量进行准确测量。

进一步地，本实施例中，透明挡板700与支架600可拆卸连接。通过上述的结构设置，使得可以方便安装使用透明挡板700。需要观察时，可以安装上透明挡板700，不需要使用时，可以拆卸下来，便于放置，同时也透明挡板700便于更换，透明挡板700可以采用钢化玻璃材质。

进一步地，本实施例中，所述环形加热腔底部对应的操作台100表面设置有限制试验杯300位置的卡槽。

通过上述的结构设置，使得试验杯300可以很好地被固定在固定的位置，试验杯300与四周的环形加热片210的距离比较稳定，通过电热气浴的方式对试验杯300进行加热，受热更均匀，内部的高分子材料受热更均匀，从而测得的结果越具有代表性。试验杯300的顶部侧壁上还设置有把手320，通过设置的把手320便于试验杯300的拿放，使操作更加方便。

进一步地，本实施例中，加热器200为功率可调型加热器，加热器200的调节开关230设置于操作台100的侧壁上，且位于加热器开关220的旁边，当然，其他实施例中，调节开关230以及加热器开关220的位置可以根据操作台100的具体结构设置，只要不影响试验的操作即可。

通过上述的设置，使得加热器200可以调节对试验杯300内的高分子材料的加热的速度，使得温度达到接近闪点时，降低功率，使得试验杯300内的高分子材料能够缓慢稳定的升温，从而测得的闪点值更准确，调节开关230设置在操作台100侧壁，也使得调节加热功率十分方便。

该测试设备的使用方法：将高分子材料放入试验杯300内，对于闪点在2l0℃和2l0℃以下的试样，液面距离坩埚口部边缘为12mm；对于闪点在210℃以上的试样，液面距离口部边缘为18mm。

将装好试样的试验杯平稳地放置在操作台100的环形加热腔内，再将温度计400垂直地固定在温度计夹上，并使温度计400的水银球位于内试验杯中央，与试验杯和试样液面的距离大致相等。测定装置应放在避风和较暗的地方并用防护屏围着，使闪点现象能够看得清楚。

加热试验杯300，使试样逐渐升高温度，当试样温度达到预计闪点前60℃时，调整加热速度，使试样温度达到闪点前40℃时能控制升温速度为每分钟升高4±1℃。

试样温度达到预计闪点前10℃时，将点火器500的火焰放到距离试样液面l0～14mm处，并在该处水平面上沿着试验杯300内径作直线移动，从试验杯300的一边移至另一边所经过的时间为2～3s。试样温度每升高2℃应重复一次点火试验。点火器500的火焰长度，应预先调整为3～4mm。

试样液面上方最初出现蓝色火焰时，立即从温度计400上读出温度作为闪点的测定结果，同时记录大气压力。

注意：试样蒸气的闪火同点火器火焰的闪光不应混淆。如果闪火现象不明显，必须在试样升高2℃后继续点火证实。

进一步地，参考附图2，本实施例中，点火器500包括气罐510、气管520、点火装置530、点火嘴540，气管520包括与气罐510连通的塑料软管522、与点火嘴540连通的钢制气管521，点火装置530设置于点火嘴540处，钢制气管521上设置有可伸缩的支撑架550，支撑架550可放置于操作台100的顶面。

通过上述的结构设置，使得在高分子材料接近闪点温度时，可以通过上述的点火器500快速方便地点燃火焰作用于高分子材料上方的气态成分，测出闪点值。且上述点火器500的结构简单，操作方便，可伸缩的支撑架550使得可以调整点火嘴540的上下位置，便于点火嘴540在水平方向的稳定移动，从而得到更准确的闪点值的测量结果。

进一步地，本实施例中，支撑架550包括圆柱形底座551、第一竖直支撑杆552、第二竖直支撑杆553，圆柱形底座551与第一竖直支撑杆552的一端固定连接，第二竖直支撑杆553套设在第一竖直支撑杆552远离圆柱形底座551的一端，第一竖直支撑杆552与第二竖直支撑杆553通过螺丝554锁紧，气管520与第二竖直支撑杆553的上端垂直连接。

通过上述的结构设置，使得可以通过将圆柱形底座551将钢制气管521部分水平放置操作台100上且可沿操作台100的顶面滑动，从而点火嘴540可以很稳定地在水平方向移动，进行闪点测试的操作，并且测量的结果更准确。上述设置的第一竖直支撑杆552与第二竖直支撑杆553之间的连接，使得可以通过螺丝554的松动以及锁紧来简单便捷地调节支撑架550的高度，从而便于调节点火嘴540的高度。当然，其他实施例中，也可以通过液压升降等其他方式来实现气管520的高度调节。

高分子材料在被加热到一定温度后会部分气化，会以气态的形式存在于高分子材料的上方，闪点的测试，需要在距离高分子材料上方10～14mm的高度对气态高分子材料进行点燃操作，并在水平方向从试验杯300的一端移动到另一端，因此，本实施例中，点火嘴540一端的气管520垂直向下且点火嘴540的出气方向为水平方向。

通过上述的结构设置，使得点火嘴540能够很好地在特定位置的水平方向对高分子气体进行点燃操作，也有利于点火嘴540上燃烧的火焰在试验杯300内的相应位置来回水平运动，从而可以得到较为准确的高分子材料闪点值。

点火嘴540处的火焰对测得的闪点的准确度有一定的影响，进一步地，本实施例中，点火嘴540的点火口处设置有出气口大小调节装置。通过上述的结构设置，可以通过调节出气口的大小，从而调整火焰的形态以及大小，使得测量的结构更加准确。

进一步地，参考附图3，附图4，本实施例中，出气口大小调节装置包括多个出气口直径不同的点火嘴头542，点火嘴540处管道外壁设置有外螺纹541，多个点火嘴头542的连接端的内壁均设置有与外螺纹541匹配的内螺纹。点火嘴头542可以很好地旋拧在点火嘴540上。

通过上述的结构设置，使得可以通过快速方便的更换点火嘴头542，从而调整出气口的大小，从而对火焰的形态以及大小进行调节，因此，可以更加具体的不同的点火嘴头542测试得到的结果进行分析，以得到最准确的闪点值。当然其他实施例中，也可以通过设置阀门调节气量等其他方式来控制火焰的大小以及形状。

进一步地，本实施例中，试验杯300的材质为铜。铜在金属中的导热性较好，且成本相对也较低，因此，通过铜制造的试验杯300能够具有较好的导热性，加快升温速率，节约试验时间。当然，在其他实施例中，也可以采用铝、铁等其他金属材质来制作试验杯。

此外，需要说明的是，在其他实施例中，还可以采用在试验杯300与环形加热片210之间设置沸点较高的有机溶液，进行水浴加热，也使得试验杯300的内部的高分子材料能够受热均匀，从而提高测量的闪点的准确度。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，上面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行了清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和表示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以上对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (10)

1.一种高分子材料的开口式闪点测试设备，其特征在于，包括操作台、加热器、试验杯、温度计、点火器，所述加热器包括设置在操作台顶面的环形加热片，所述环形加热片围成一加热腔，所述试验杯放置于所述环形加热腔内，所述试验杯与所述环形加热片之间设置有间隙，所述温度计通过支架垂直固定于所述试验杯的上方，且所述温度计可通过支架上下调节，所述支架上设置有用于观察的透明挡板，所述试验杯的内壁设置有多个刻度线。

2.根据权利要求1所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，其特征在于，所述加热器为功率可调型加热器，所述加热器的调节开关设置于所述操作台上。

3.根据权利要求1所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，其特征在于，所述点火器包括气罐、气管、点火装置、点火嘴，所述气管的一端与所述气罐连通，另一端与点火嘴连通，所述点火装置设置于点火嘴处，所述气管上设置有可伸缩的支撑架，所述支撑架可放置于所述操作台的顶面。

4.根据权利要求3所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，其特征在于，所述支撑架包括圆柱形底座、第一竖直支撑杆、第二竖直支撑杆，所述圆柱形底座与所述第一竖直支撑杆的一端固定连接，所述第二竖直支撑杆套设在所述第一竖直支撑杆远离所述圆柱形底座的一端，所述第一竖直支撑杆与第二竖直支撑杆通过螺丝锁紧，所述气管与所述第二竖直支撑杆的上端垂直连接。

5.根据权利要求4所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，其特征在于，所述点火嘴一端的所述气管垂直向下且所述点火嘴的出气方向为水平方向。

6.根据权利要求4或5所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，其特征在于，所述点火嘴的点火口处设置有出气口大小调节装置。

7.根据权利要求6所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，其特征在于，所述出气口大小调节装置包括多个出气口直径不同的点火嘴头，所述点火嘴处管道外壁设置有外螺纹，所述多个点火嘴头的连接端的内壁均设置有与所述外螺纹匹配的内螺纹。

8.根据权利要求1所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，其特征在于，所述环形加热腔底部对应的所述操作台表面设置有限制所述试验杯位置的卡槽。

9.根据权利要求1所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，其特征在于，所述透明挡板与所述支架可拆卸连接。

10.根据权利要求1所述的高分子材料的开口式闪点测试设备，其特征在于，所述试验杯的材质为铜。