CN112414834B - 一种薄膜性能测试装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种薄膜性能测试装置和方法，包括柜体、用于测试的样品、设置在柜体底端的垫板、设置在柜体内的电机箱、设置在电机箱内的鼓风机、排液泵机、注液泵机和设置在柜体上端一侧的液体加注设备，柜体上端部另一侧开设有矩形槽区域，矩形槽区域底端设有检验台，矩形槽区域顶端铺设有与液体加注设备相连通的导流管，检验台上端两侧分别设有密封罩板一和密封罩板二；测试装置由密闭结构、注液混合设备、检验平台以及滴注设备四部分组成，从而有效模拟出下雨天中，薄膜样品所处的状态，并对其潮湿环境中耐腐蚀性进行检验，解决了传统检验测试装置的不足之处，增强了薄膜产品实际应用检验的范围。
Description
技术领域
本发明涉及薄膜测试技术领域，具体是一种薄膜性能测试装置和方法。
背景技术
薄膜是一种薄而软的透明薄片，包括光学薄膜、复合薄膜、超导薄膜、聚酯薄膜、尼龙薄膜、塑料薄膜等等。薄膜被广泛用于电子电器，机械，印刷等行业。薄膜的品种分类通常人们习惯的分类方式有以下三种：⑴按薄膜成型所用原料分类：有聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜和聚酯薄膜等。⑵按薄膜用途分类：有农用薄膜、包装薄膜及用于特殊环境、具有特殊用途的透气薄膜，水溶薄膜及具有压电性能的薄膜等。⑶按薄膜的成型方法分类：有挤出塑化、然后吹塑成型的薄膜，称为吹塑薄膜；经挤出塑化，然后熔融料从模具口流延成型的薄膜，称为流延薄膜；在压延机上由几根辊筒辗压塑化原料制成的薄膜，称为压延薄膜。薄膜的各项性能是薄膜的关键，主要有纵横向拉伸性能、冲击强度、抗穿刺强度、纵横向撕裂强度、跌落性能、摩擦系数等方面。
室外大棚所采用薄膜材料在出厂时，需要进行一系列的强度检测，如拉伸性能、冲击强度、抗穿刺强度、纵横向撕裂强度、跌落性能、摩擦系数等方面，然而由于薄膜材料需要长时间处于室外的环境下，往往需要考虑其雨水冲击强度以及在雨水冲刷下的耐腐蚀强度，然而在传统的测试装置中，往往只是对其耐腐蚀性进行简单测试，对于薄膜材料下雨天环境下的抗击打强度很难得到检验，无法对其在潮湿天气情况下的耐腐蚀性进行模拟。
发明内容
本发明的目的在于提供一种薄膜性能测试装置和方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种薄膜性能测试装置，包括柜体、用于测试的样品、设置在柜体底端的垫板、设置在柜体内的电机箱、设置在电机箱内的鼓风机、排液泵机、注液泵机和设置在柜体上端一侧的液体加注设备，柜体上端部另一侧开设有矩形槽区域，矩形槽区域底端设有检验台，矩形槽区域顶端铺设有与液体加注设备相连通的导流管，导流管呈环形设置在矩形槽区域的上端面，导流管与注液组件相连通，导流管上连接多组滴注管，各个滴注管所在导流管上等距排列，滴注管管身设有多组滴注头，各个滴注头所在滴注管上等距排列，其输出端向下垂直；
检验台上端两侧分别设有密封罩板一和密封罩板二，用于对检验台区域的两侧进行封堵，检验台上端两侧分别设有玻璃罩板一和玻璃罩板二，玻璃罩板一和玻璃罩板二用于对检验台上端另外两侧进行封堵，用于使检验台位于矩形槽区域内的上方形成密闭空间，玻璃罩板一收纳在检验台上端一侧开设的放置槽内，玻璃罩板一两侧同密封罩板一和密封罩板二活动配合，密封罩板一和密封罩板二相贴近一侧设有夹持部，两个夹持部位于同一高度，用于对放置在检验台上方的样品进行固定，检验台端面中心处设有滤板，滤板下方设有倒锥形集液区，集液区与设置在柜体内的废液处理组件相连通；
液体加注设备包括设置在柜体上端的金属圆筒，金属圆筒通过设置在柜体一侧的注液管道与注液泵机相连通，金属圆筒内腔中心处设有搅拌杆，搅拌杆杆身环绕有不少于两组的搅拌部，搅拌杆顶端与设置在金属圆筒顶端的驱动电机输出端固定连接，金属圆筒底端通过注液罩口与导流管相连通，注液罩口内设有用于控制注液罩口处压力的气泵件。
优选的，所述密封罩板一外侧设有鼓风管道，鼓风管道一端与鼓风机输出端相连通，鼓风管道另一端与固定在密封罩板一另一侧的导风罩口相连通，导风罩口内设有电热丝，用于对吹出的气流进行加热。
优选的，所述密封罩板二外侧设有换气管道，换气管道一端与鼓风机输入端相连通，换气管道另一端与固定在密封罩板二另一侧的换气罩口相连通接，换气罩口内设有涡轮叶片，用于加速气流流通。
优选的，所述导风罩口与换气罩口外侧的边沿处均设有防水网罩。
优选的，所述鼓风管道下方位于柜体一侧开设有收纳槽，收纳槽内设有废气排出管口，废气排出管口与鼓风机排气端相连通。
优选的，所述废液处理组件包括开设在柜体内的集液箱，集液箱箱体通过阀门管道与集液区相连通，集液箱内设有杀菌灯，集液箱底端通过管道与排液泵机相连通，排液泵机另一端通过管道与开设在柜体一侧的排液管口相连通。
优选的，所述玻璃罩板一上端边沿处设有密封层，密封层为带有防滑槽面的硅橡胶层。
优选的，所述玻璃罩板一贴近玻璃罩板二一侧端面设有湿度传感器，玻璃罩板一远离玻璃罩板二一侧端面设有显示模块，显示模块与湿度传感器处于等高位置，显示模块与湿度传感器电性连接。
优选的，所述柜体一侧开设有与电机箱相连通的工作窗口，工作窗口外设有盖板，盖板与柜体之间通过螺母件固定连接。
一种薄膜性能测试装置的测试方法，包括以下几个步骤：
步骤一：将样品平放至检验台上方，通过夹持件固定其两侧后，向上拉动玻璃罩板一，使样品所处区域形成密闭空间；
步骤二：通过注液泵机向金属圆筒内注入测试液体，然后启动驱动电机，驱动电机带动搅拌杆转动，搅拌杆在转动中将液体进行混合，液体传递到注液罩口内，再通过注液罩口流入导流管内；
步骤三：通过气泵件用于向注液罩口进行加压，增大罩口处的压强，提高液体进入导流管速度与滴注头的滴注强度；
步骤四：导流管将液体均匀传递到各个滴注管上，滴注管再将液体均匀传递到各个滴注头中，各个滴注头呈矩阵式排列，液体从滴注头排出化为水滴，不断掉落在样品端面上，对样品进行击打；
步骤五：样品放置一天后，关闭注液泵机，放下玻璃罩板一，取出样品，检测样品状态，配合湿度传感器对密闭区域内潮湿度进行读取。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
该测试装置由密闭结构、注液混合设备、检验平台以及滴注设备四部分组成，从而有效模拟出下雨天中，薄膜样品所处的状态，并对其潮湿环境中耐腐蚀性进行检验，解决了传统检验测试装置的不足之处，增强了薄膜产品实际应用检验的范围；
导风罩口与换气罩口组成测试装置内的烘干组件，能同时进行风干与换气工作，进而改变密闭空间下的样品放置环境，提高测试的范围角度，湿度传感器用于检测密闭空间下的空气湿度，玻璃板面配合显示模块的设置，方便人员对样品情况进行直接观察，检验台下方设置的滤板连接有集液区，能对废液进行集中处理另外工作窗口的设置，有利于工作人员透过工作窗口对电机箱内的元器件进行维护，方便实用。
附图说明
图1为一种薄膜性能测试装置的结构示意图。
图2为一种薄膜性能测试装置中玻璃罩板一的结构示意图。
图3为一种薄膜性能测试装置中换气罩口的结构示意图。
图4为一种薄膜性能测试装置中导风罩口的结构示意图。
图5为一种薄膜性能测试装置中集液区的结构示意图。
图6为一种薄膜性能测试装置中导流管的结构示意图。
图中，1、柜体；2、垫板；3、盖板；4、收纳槽；5、废气排出管口；6、矩形槽区域；7、鼓风管道；8、检验台；9、密封罩板一；10、密封罩板二；11、玻璃罩板一；12、注液管道；13、金属圆筒；14、驱动电机；15、注液罩口；16、显示模块；17、玻璃罩板二；18、夹持部；19、样品；20、导风罩口；21、换气罩口；22、换气管道；23、涡轮叶片；24、电热丝；25、鼓风机；26、注液泵机；27、排液泵机；28、集液箱；29、杀菌灯；30、排液管口；31、集液区；32、电机箱；33、搅拌杆；34、导流管；35、滴注管、36、滴注头。
具体实施方式
下面将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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
请参阅图1-6，本发明实施例中，一种薄膜性能测试装置，包括柜体1、用于测试的样品19、设置在柜体1底端的垫板2、设置在柜体1内的电机箱32、设置在电机箱32内的鼓风机25、排液泵机27、注液泵机26和设置在柜体1上端一侧设有液体加注设备，柜体1上端部另一侧开设有矩形槽区域6，矩形槽区域6底端设有检验台8，矩形槽区域6顶端铺设有与液体加注设备相连通的导流管34，导流管34呈环形设置在矩形槽区域6的上端面，导流管34与注液组件相连通，导流管34上连接多组滴注管35，各个滴注管35所在导流管34上等距排列，滴注管35管身设有多组滴注头36，各个滴注头36所在滴注管35上等距排列，其输出端向下垂直；环形设置在矩形槽区域6上端面的导流管34，能将液体均匀传递到各个滴注管35上，滴注管35再将液体均匀传递到各个滴注头36中，各个滴注头36呈矩阵式排列，液体从滴注头36排出，从而模拟出自然环境下，无干扰的状态中雨水滴落的状态，检验处薄膜样品19在下雨天状态下的结构强度与化学试剂下模拟的耐腐蚀性；
检验台8上端两侧分别设有密封罩板一9和密封罩板二10，用于对检验台8区域的两侧进行封堵，检验台8上端两侧分别设有玻璃罩板一11和玻璃罩板二17，玻璃罩板一11和玻璃罩板二17用于对检验台8上端另外两侧进行封堵，用于使检验台8位于矩形槽区域6内的上方形成密闭空间，玻璃罩板一11收纳在检验台8上端一侧开设的放置槽内，玻璃罩板一两侧同密封罩板一9和密封罩板二10活动配合，密封罩板一9和密封罩板二10相贴近一侧设有夹持部18，两个夹持部18位于同一高度，用于对放置在检验台8上方的样品19进行固定，检验台8端面中心处设有滤板，滤板下方设有倒锥形集液区31，集液区31与设置在柜体1内的废液处理组件相连通；将样品19平放至检验台8上方，通过夹持件固定其两侧后，向上拉动玻璃罩板一11，使样品19所处区域形成密闭空间，集液区31用于对废液进行收集，活动式结构的玻璃罩板方便对样品19进行放置和直接观察；
液体加注设备包括设置在柜体1上端的金属圆筒13，金属圆筒13通过设置在柜体1一侧的注液管道12与注液泵机26相连通，金属圆筒13内腔中心处设有搅拌杆33，搅拌杆33杆身环绕有不少于两组的搅拌部，搅拌杆33顶端与设置在金属圆筒13顶端的驱动电机14输出端固定连接，金属圆筒13底端通过注液罩口15与导流管34相连通，注液罩口15内设有用于控制注液罩口15处压力的气泵件；通过注液泵机26向金属圆筒13内注入测试液体，如液体水、化学试剂等，如需进行混合，则启动驱动电机14，驱动电机14带动搅拌杆33转动，搅拌杆33在转动中将液体进行混合，液体传递到注液罩口15内，再通过注液罩口15流入导流管34内，气泵件用于向注液罩口15进行加压，增大罩口处的压强，提高液体进入导流管34的速度与滴注头36的滴注强度；
密封罩板一9外侧设有鼓风管道7，鼓风管道7一端与鼓风机25输出端相连通，鼓风管道7另一端与固定在密封罩板一9另一侧的导风罩口20相连通，导风罩口20内设有电热丝24，用于对吹出的气流进行加热；鼓风机25启动，气流通过鼓风管道7吹入导风罩口20内，电热丝24工作，对气流进行加热，产生热气流，热气流通过导风罩口20传递到检测台上方的密闭区域，对密封区域内残存的水汽进行烘干；
密封罩板二10外侧设有换气管道22，换气管道22一端与鼓风机25输入端相连通，换气管道22另一端与固定在密封罩板二10另一侧的换气罩口21相连通接，换气罩口21内设有涡轮叶片23，用于加速气流流通；
导风罩口20与换气罩口21外侧的边沿处均设有防水网罩；鼓风管道7下方位于柜体1一侧开设有收纳槽4，收纳槽4内设有废气排出管口5，废气排出管口5与鼓风机25排气端相连通；在进行烘干作业时，鼓风机25使鼓风管道7产生吸力，通过换气罩口21抽走密闭区域内的气流，使气流在密闭区域内产生流通，配合换气罩口21内涡轮叶片23的转动，加速气流流通，提高水汽的烘干效率；
废液处理组件包括开设在柜体1内的集液箱28，集液箱28箱体通过阀门管道与集液区31相连通，集液箱28内设有杀菌灯29，集液箱28底端通过管道与排液泵机27相连通，排液泵机27另一端通过管道与开设在柜体1一侧的排液管口30相连通；废液落入检验台8上的滤板上，在滤板网孔的导向下流进集液区31内，倒锥形结构的集液区31能方便废液流入，最后废液会被收集在集液箱28内，在杀菌灯29的照射下进行杀菌消毒，然后通过排液管口30集中处理，其中杀菌灯29的规格型号ZW30S19W，功率为30W，直径为19mm；
玻璃罩板一11上端边沿处设有密封层，密封层为带有防滑槽面的硅橡胶层；由于玻璃罩板一11为提拉式的结构设计，因此在工作时需要具备良好的密封性，以保证水汽不会外泄，影响薄膜样品19的测试准确度；
玻璃罩板一11贴近玻璃罩板二17一侧端面设有湿度传感器，玻璃罩板一11远离玻璃罩板二17一侧端面设有显示模块16，显示模块16与湿度传感器处于等高位置，显示模块16与湿度传感器电性连接；通过湿度传感器检测样品19所处空间内的湿度情况进行检验，再由显示模块16进行显示，从而不断模拟出潮湿环境下的空气湿度，完成对样品19的检验测试；
柜体1一侧开设有与电机箱32相连通的工作窗口，工作窗口外设有盖板3，盖板3与柜体1之间通过螺母件固定连接；盖板3与柜体1之间通过螺母件进行连接，螺母件连接的方式在对盖板3进行打开时十分便捷，有利于工作人员透过工作窗口对电机箱32内的元器件进行维护。
本发明的工作原理是：将样品19平放至检验台8上方，通过夹持件固定其两侧后，向上拉动玻璃罩板一11，使样品19所处区域形成密闭空间，通过注液泵机26向金属圆筒13内注入测试液体，然后启动驱动电机14，驱动电机14带动搅拌杆33转动，搅拌杆33在转动中将液体进行混合，液体传递到注液罩口15内，再通过注液罩口15流入导流管34内，通过气泵件用于向注液罩口15进行加压，增大罩口处的压强，提高液体进入导流管34的速度与滴注头36的滴注强度，导流管34将液体均匀传递到各个滴注管35上，滴注管35再将液体均匀传递到各个滴注头36中，各个滴注头36呈矩阵式排列，液体从滴注头36排出化为水滴，不断掉落在样品19端面上，对样品19进行击打，完成检验；测试装置由密闭结构、注液混合设备、检验平台以及滴注设备四部分组成，从而有效模拟出下雨天中，薄膜样品所处的状态，并对其潮湿环境中耐腐蚀性进行检验，解决了传统检验测试装置的不足之处，增强了薄膜产品实际应用检验的范围。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种薄膜性能测试装置，包括柜体(1)、用于测试的样品(19)、设置在柜体(1)底端的垫板(2)、设置在柜体(1)内的电机箱(32)、设置在电机箱(32)内的鼓风机(25)、排液泵机(27)、注液泵机(26)和设置在柜体(1)上端一侧的液体加注设备，其特征在于，所述柜体(1)上端部另一侧开设有矩形槽区域(6)，所述矩形槽区域(6)底端设有检验台(8)，所述矩形槽区域(6)顶端铺设有与液体加注设备相连通的导流管(34)，所述导流管(34)呈环形设置在矩形槽区域(6)的上端面，所述导流管(34)与注液组件相连通，所述导流管(34)上连接多组滴注管(35)，各个所述滴注管(35)所在导流管(34)上等距排列，所述滴注管(35)管身设有多组滴注头(36)，各个所述滴注头(36)所在滴注管(35)上等距排列，其输出端向下垂直；所述检验台(8)上端两侧分别设有密封罩板一(9)和密封罩板二(10)，用于对检验台(8)区域的两侧进行封堵，所述检验台(8)上端两侧分别设有玻璃罩板一(11)和玻璃罩板二(17)，所述玻璃罩板一(11)和玻璃罩板二(17)用于对检验台(8)上端另外两侧进行封堵，用于使检验台(8)位于矩形槽区域(6)内的上方形成密闭空间，所述玻璃罩板一(11)收纳在检验台(8)上端一侧开设的放置槽内，所述玻璃罩板一(11)两侧同密封罩板一(9)和密封罩板二(10)活动配合，所述密封罩板一(9)和密封罩板二(10)相贴近一侧设有夹持部(18)，两个所述夹持部(18)位于同一高度，用于对放置在所述检验台(8)上方的样品(19)进行固定，所述检验台(8)端面中心处设有滤板，所述滤板下方设有倒锥形集液区(31)，所述集液区(31)与设置在柜体(1)内的废液处理组件相连通；所述液体加注设备包括设置在柜体(1)上端的金属圆筒(13)，所述金属圆筒(13)通过设置在柜体(1)一侧的注液管道(12)与注液泵机(26)相连通，所述金属圆筒(13)内腔中心处设有搅拌杆(33)，所述搅拌杆(33)杆身环绕有不少于两组的搅拌部，所述搅拌杆(33)顶端与设置在金属圆筒(13)顶端的驱动电机(14)输出端固定连接，所述金属圆筒(13)底端通过注液罩口(15)与导流管(34)相连通，所述注液罩口(15)内设有用于控制注液罩口(15)处压力的气泵件；
所述密封罩板一(9)外侧设有鼓风管道(7)，所述鼓风管道(7)一端与鼓风机(25)输出端相连通，所述鼓风管道(7)另一端与固定在密封罩板一(9)另一侧的导风罩口(20)相连通，所述导风罩口(20)内设有电热丝(24)，用于对吹出的气流进行加热。
2.根据权利要求1所述的薄膜性能测试装置，其特征在于，所述密封罩板二(10)外侧设有换气管道(22)，所述换气管道(22)一端与鼓风机(25)输入端相连通，所述换气管道(22)另一端与固定在密封罩板二(10)另一侧的换气罩口(21)相连通接，所述换气罩口(21)内设有涡轮叶片(23)，用于加速气流流通。
3.根据权利要求2所述的薄膜性能测试装置，其特征在于，所述导风罩口(20)与换气罩口(21)外侧的边沿处均设有防水网罩。
4.根据权利要求1所述的薄膜性能测试装置，其特征在于，所述鼓风管道(7)下方位于柜体(1)一侧开设有收纳槽(4)，所述收纳槽(4)内设有废气排出管口(5)，所述废气排出管口(5)与鼓风机(25)排气端相连通。
5.根据权利要求1所述的薄膜性能测试装置，其特征在于，所述废液处理组件包括开设在柜体(1)内的集液箱(28)，所述集液箱(28)箱体通过阀门管道与集液区(31)相连通，所述集液箱(28)内设有杀菌灯(29)，所述集液箱(28)底端通过管道与排液泵机(27)相连通，所述排液泵机(27)另一端通过管道与开设在柜体(1)一侧的排液管口(30)相连通。
6.根据权利要求1所述的薄膜性能测试装置，其特征在于，所述玻璃罩板一(11)上端边沿处设有密封层，所述密封层为带有防滑槽面的硅橡胶层。
7.根据权利要求6所述的薄膜性能测试装置，其特征在于，所述玻璃罩板一(11)贴近玻璃罩板二(17)一侧端面设有湿度传感器，所述玻璃罩板一(11)远离玻璃罩板二(17)一侧端面设有显示模块(16)，所述显示模块(16)与湿度传感器处于等高位置，所述显示模块(16)与湿度传感器电性连接。
8.根据权利要求1所述的薄膜性能测试装置，其特征在于，所述柜体(1)一侧开设有与电机箱(32)相连通的工作窗口，所述工作窗口外设有盖板(3)，所述盖板(3)与柜体(1)之间通过螺母件固定连接。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种薄膜性能测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下几个步骤：步骤一：将样品(19)平放至检验台(8)上方，通过夹持件固定其两侧后，向上拉动玻璃罩板一(11)，使样品(19)所处区域形成密闭空间；步骤二：通过注液泵机(26)向金属圆筒(13)内注入测试液体，然后启动驱动电机(14)，驱动电机(14)带动搅拌杆(33)转动，搅拌杆(33)在转动中将液体进行混合，液体传递到注液罩口(15)内，再通过注液罩口(15)流入导流管(34)内；步骤三：通过气泵件用于向注液罩口(15)进行加压，增大罩口处的压强，提高液体进入导流管(34)的速度与滴注头(36)的滴注强度；步骤四：导流管(34)将液体均匀传递到各个滴注管(35)上，滴注管(35)再将液体均匀传递到各个滴注头(36)中，各个滴注头(36)呈矩阵式排列，液体从滴注头(36)排出化为水滴，不断掉落在样品(19)端面上，对样品(19)进行击打；步骤五：样品(19)放置一天后，关闭注液泵机(26)，放下玻璃罩板一(11)，取出样品(19)，检测样品(19)状态，配合湿度传感器对密闭区域内潮湿度进行读取。
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