CN110726647A - 纤维素醚产品粉末休止角的测试装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纤维素醚产品粉末休止角的测试装置及其方法，加料器能够使得其内的纤维素醚产品粉末落到基板上，通过调节测量杆可以测量粉末堆的高度，进而便于得到纤维素醚产品粉末的休止角；本发明结构简单、操作简便，实现了对纤维素醚产品粉末的流散性检测，有效保证了纤维素醚产品粉末密度的一致性、装填效率及生产安全。
Description
技术领域
本发明涉及纤维素醚产品粉末领域，尤其涉及一种纤维素醚产品粉末休止角的测试装置及方法。
背景技术
纤维素醚产品属高分子精细化工品，具有增稠、粘结、乳化、悬浮、分散、成膜、稳定、保持水份、保护胶体以及耐盐等优良性能，广泛应用于涂料、建筑、石油开采、日用化学品、日用化妆品、陶瓷、医药、食品、纺织、造纸、农业以及高分子聚合等工业领域。
纤维素醚产品由于具有亲水性，在制造、存储或使用过程中，容易吸收外界环境中的水分产生结团而影响产品的流散性，纤维素醚产品的流散性通常采用休止角进行表征。休止角指在重力场中，粉料堆积体的自由表面处于平衡的极限状态时自由表面与水平面之间的角度，传统方法既操作不方便，又容易在计算过程中和测量中出现误差，故改进和创新势在必行。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种纤维素醚产品粉末休止角的测试装置及方法，能够提高休止角的测量精度。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种纤维素醚产品粉末休止角的测试装置，包括：
基板；
所述基板上设置有支杆；所述支杆上设置有刻度，所述刻度由下至上逐渐增大；
所述支杆上由上至下设置有第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁，所述第一横杆通过第一卡箍和第一旋紧螺栓固定在所述支杆上，所述第二横梁通过第二卡箍和第二旋紧螺栓固定在所述支杆上，所述第三横梁通过第三卡箍和第三旋紧螺栓固定在所述支杆上；
所述第二横梁上固定有加料器，所述加料器内设置有搅拌器杆，所述搅拌器杆顶部连接有转动手柄；所述转动手柄转动设置在所述第一横杆上；
所述加料器底部设置有出口，所述出口固定在第三横杆上；
所述第四横梁为测量杆，所述第三横梁下方的所述立柱上纵向设置有滑动槽，所述测量杆插入所述滑动槽内，远离所述加料器的所述测量杆一端设置有螺纹，所述测量杆上设置有与所述螺纹相配合的螺母。
优选地，所述支板上设置有刻度盘，所述刻度盘的中心为中心点0，以中心点0为圆心自内向外半径每次依次增加0.5～1cm的设置一同心圆。
优选地，所述出口设置有出料阀。
优选地，所述加料器呈漏斗状，所述搅拌器杆包括倾斜搅拌杆和水平连接杆，所述倾斜搅拌杆平行于所述加料器的侧壁；
所述倾斜搅拌杆的顶部设置有所述水平连接杆；
所述水平连接杆与所述转动手柄连接。
优选地，所述转动手柄包括与所述第一横杆固定连接的支撑块，所述支撑块上设置有通孔，所述通孔内插有转轴，所述转轴底部与所述水平连接杆连接，顶部与手柄连接。
优选地，所述刻度盘上设置有透明塑料容器，所述刻度的零刻度线位于所述透明塑料容器的上表面，所述透明塑料容器底面的圆心。
本发明还提供了上述一种纤维素醚产品粉末休止角的测试方法，包括：
在温度21-25℃，相对湿度45％-55％的条件下，将纤维素醚产品粉末倒入加料器，出料阀打开，纤维素醚产品粉末从出口流出，流入到透明塑料容器内；待纤维素醚产品粉末全部流出后，读取测量杆的高度，连续测定3次纤维素醚产品粉末高度，并记录，计算3次测量的算术平均值，得到粉体锥形高度h：
纤维素醚产品样品的休止角按式(1)计算，以角度表示：
Φ＝Arctan h/r……………………………………(1)
式中：h—粉体的锥形高度，cm；
r—透明塑料容器的内壁半径，cm。
优选地，所述纤维素醚产品粉末包括甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素或羧甲基纤维素钠。
优选地，纤维素醚粉末的湿度不高于5％。
本发明公开了一种纤维素醚产品粉末休止角的测试装置及其方法，加料器能够使得其内的纤维素醚产品粉末落到基板上，通过调节测量杆可以测量粉末堆的高度，提高测量精度，进而便于得到纤维素醚产品粉末的休止角；本发明结构简单、操作简便，实现了对纤维素醚产品粉末的流散性检测，有效保证了纤维素醚产品粉末密度的一致性、装填效率及生产安全。
附图说明
图1为纤维素醚产品粉末休止角的测试装置的结构示意图；
图2为图1中基板的结构示意图。
图中：
1、转动手柄；2、支杆；3、螺母；4、测量杆；5、基板；6、搅拌器杆；7、加料器；8、透明塑料容器。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
结合图1～2，本发明提供的一种纤维素醚产品粉末休止角的测试装置，包括：
基板；
基板上设置有支杆；支杆上设置有刻度，刻度由下至上逐渐增大；
支杆上由上至下设置有第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁，第一横杆通过第一卡箍和第一旋紧螺栓固定在支杆上，第二横梁通过第二卡箍和第二旋紧螺栓固定在支杆上，第三横梁通过第三卡箍和第三旋紧螺栓固定在支杆上；
第二横梁上固定有加料器，加料器内设置有搅拌器杆，搅拌器杆顶部连接有转动手柄；转动手柄转动设置在第一横杆上；
加料器底部设置有出口，出口固定在第三横杆上；
第四横梁为测量杆，第三横梁下方的立柱上纵向设置有滑动槽，测量杆插入滑动槽内，远离加料器的测量杆一端设置有螺纹，测量杆上设置有与螺纹相配合的螺母。
上述，加料器能够使得其内的纤维素醚产品粉末落到基板上，通过调节测量杆可以测量粉末堆的高度，进而便于得到纤维素醚产品粉末的休止角；本发明结构简单、操作简便，实现了对纤维素醚产品粉末的流散性检测，有效保证了纤维素醚产品粉末密度的一致性、装填效率及生产安全。
在本实施方式中，为了便于读取粉体锥形的底面直径，支板上设置有刻度盘，刻度盘的中心为中心点0，以中心点0为圆心自内向外半径每次依次增加 0.5～1cm的设置一同心圆。
在本实施方式中，出口设置有出料阀。
在本实施方式中，加料器呈漏斗状，搅拌器杆包括倾斜搅拌杆和水平连接杆，倾斜搅拌杆平行于加料器的侧壁；倾斜搅拌杆的顶部设置有水平连接杆；水平连接杆与转动手柄连接。上述中，对于流动性不好的粉尘，可以用搅拌器杆搅动，使纤维素醚产品粉末连续流出
需要说明的是，转动手柄包括与第一横杆固定连接的支撑块，支撑块上设置有通孔，通孔内插有转轴，转轴底部与水平连接杆连接，顶部与手柄连接。
在本实施方式中，为了便于测量纤维素醚产品粉末的休止角，刻度盘上设置有透明塑料容器，刻度的零刻度线位于透明塑料容器的上表面，透明塑料容器底面的圆心。上述，透明塑料容器的设置用于固定粉体锥形底面直径。
本发明还提供了一种纤维素醚产品粉末休止角的测试方法，包括：
在温度21-25℃，相对湿度45％-55％的条件下，将纤维素醚产品粉末倒入加料器，出料阀打开，纤维素醚产品粉末从出口流出，流入到透明塑料容器内；待纤维素醚产品粉末全部流出后，读取测量杆的高度，连续测定3次纤维素醚产品粉末高度，并记录，计算3次测量的算术平均值，得到粉体锥形高度h：
纤维素醚产品样品的休止角按式(1)计算，以角度表示：
Φ＝Arctan h/r……………………………………(1)
式中：h—粉体的锥形高度，cm；
r—透明塑料容器的内壁半径，cm。
需要说明的是，纤维素醚粉末试样应首先进行干燥，试样湿含量≤5.0％。
在本发明的实施例中，纤维素醚产品粉末包括甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素或羧甲基纤维素钠。
在本发明的实施例中，纤维素醚产品粉末的湿度不高于5％。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种纤维素醚产品粉末休止角的测试装置及方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例
纤维素醚产品粉末休止角的测试装置包括：基板；
基板上设置有支杆；支杆上设置有刻度，刻度由下至上逐渐增大；
支杆上由上至下设置有第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁，第一横杆通过第一卡箍和第一旋紧螺栓固定在支杆上，第二横梁通过第二卡箍和第二旋紧螺栓固定在支杆上，第三横梁通过第三卡箍和第三旋紧螺栓固定在支杆上，第四横梁通过第四卡箍和第四旋紧螺栓固定在支杆上；
第二横梁上固定有加料器，加料器内设置有搅拌器杆，搅拌器杆顶部连接有转动手柄；转动手柄转动设置在第一横杆上；加料器呈漏斗状，搅拌器杆包括倾斜搅拌杆和水平连接杆，倾斜搅拌杆平行于所述加料器的侧壁；倾斜搅拌杆的顶部设置有水平连接杆；水平连接杆与转动手柄连接；加料器底部设置有出口，出口固定在第三横杆上，出口设置有出料阀；
转动手柄包括与第一横杆固定连接的支撑块，支撑块上设置有通孔，通孔内插有转轴，转轴底部与水平连接杆连接，顶部与手柄连接；
第四横梁上设置有测量杆；支板上设置有刻度盘，刻度盘的中心为中心点0，以中心点0为圆心自内向外半径每次依次增加1cm的设置一同心圆；刻度盘上设置有透明塑料容器，刻度的零刻度线位于透明塑料容器的上表面，透明塑料容器底面的圆心；透明塑料容器内壁的半径为5cm。
采用上述装置测量淄博兰杜生物科技有限公司生产的羟丙基甲基纤维素的休止角，方法如下：
在温度21-25℃，相对湿度45％-55％的条件下，将100mL羟丙基甲基纤维素粉末倒入加料器，出料阀打开，羟丙基甲基纤维素粉末从出口流出，流入到透明塑料容器内；待纤维素醚产品粉末全部流出后，读取测量杆的高度，连续测定3次纤维素醚产品粉末高度，并记录，计算3次测量的算术平均值，得到粉体锥形高度h：
纤维素醚产品样品的休止角按式(1)计算，以角度表示：
Φ＝Arctan h/r……………………………………(1)
式中：h—粉体的锥形高度，cm；
r—透明塑料容器的内壁半径，cm。
测试数据，见表1。
表1：羟丙基甲基纤维素休止角的测试数据
从表1可以看出，羟丙基甲基纤维素的平均休止角为43.48°，本领域技术人员知晓，纤维素醚粉末的休止角为35～45°时，其产品流散性好；休止角45～50°的粉末，其产品流散性较好；休止角＞50°的纤维素醚产品粉末，其产品流散性较差。由此可知，淄博兰杜生物科技有限公司生产的羟丙基甲基纤维素的流散性好。
以上对本发明提供的一种纤维素醚产品粉末休止角的测试装置及方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种纤维素醚产品粉末休止角的测试装置，其特征在于，包括：
基板；
所述基板上设置有支杆；所述支杆上设置有刻度，所述刻度由下至上逐渐增大；
所述支杆上由上至下设置有第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁，所述第一横杆通过第一卡箍和第一旋紧螺栓固定在所述支杆上，所述第二横梁通过第二卡箍和第二旋紧螺栓固定在所述支杆上，所述第三横梁通过第三卡箍和第三旋紧螺栓固定在所述支杆上；
所述第二横梁上固定有加料器，所述加料器内设置有搅拌器杆，所述搅拌器杆顶部连接有转动手柄；所述转动手柄转动设置在所述第一横杆上；
所述加料器底部设置有出口，所述出口固定在第三横杆上；
所述第四横梁为测量杆，所述第三横梁下方的所述立柱上纵向设置有滑动槽，所述测量杆插入所述滑动槽内，远离所述加料器的所述测量杆一端设置有螺纹，所述测量杆上设置有与所述螺纹相配合的螺母。
2.如权利要求1的纤维素醚产品粉末休止角的测试装置，其特征在于，所述支板上设置有刻度盘，所述刻度盘的中心为中心点0，以中心点0为圆心自内向外半径每次依次增加0.5～1cm的设置一同心圆。
3.如权利要求1的纤维素醚产品粉末休止角的测试装置，其特征在于，所述出口设置有出料阀。
4.如权利要求1的纤维素醚产品粉末休止角的测试装置，其特征在于，所述加料器呈漏斗状，所述搅拌器杆包括倾斜搅拌杆和水平连接杆，所述倾斜搅拌杆平行于所述加料器的侧壁；
所述倾斜搅拌杆的顶部设置有所述水平连接杆；
所述水平连接杆与所述转动手柄连接。
5.如权利要求4的纤维素醚产品粉末休止角的测试装置，其特征在于，所述转动手柄包括与所述第一横杆固定连接的支撑块，所述支撑块上设置有通孔，所述通孔内插有转轴，所述转轴底部与所述水平连接杆连接，顶部与手柄连接。
6.如权利要求1的纤维素醚产品粉末休止角的测试装置，其特征在于，所述刻度盘上设置有透明塑料容器，所述刻度的零刻度线位于所述透明塑料容器的上表面，所述透明塑料容器底面的圆心。
7.一种纤维素醚产品粉末休止角的测试方法，其特征在于，包括：
在温度21-25℃，相对湿度45％-55％的条件下，将纤维素醚产品粉末倒入加料器，出料阀打开，纤维素醚产品粉末从出口流出，流入到透明塑料容器内；待纤维素醚产品粉末全部流出后，读取测量杆的高度，连续测定3次纤维素醚产品粉末高度，并记录，计算3次测量的算术平均值，得到粉体锥形高度h：
纤维素醚产品样品的休止角按式(1)计算，以角度表示：
Φ＝Arctan h/r……………………………………(1)
式中：h—粉体的锥形高度，cm；
r—透明塑料容器的内壁半径，cm。
8.如权利要求7的纤维素醚产品粉末休止角的测试装置，其特征在于，所述纤维素醚产品粉末包括甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素或羧甲基纤维素钠。
9.如权利要求7的纤维素醚产品粉末休止角的测试装置，其特征在于，纤维素醚粉末的湿度不高于5％。
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