DE2738290C3

DE2738290C3 - Vorrichtung zur Ermittlung der Eindickzeit

Info

Publication number: DE2738290C3
Application number: DE19772738290
Authority: DE
Inventors: Peter 5068 Odenthal Schröder
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: KUJAT, REINHARD, 5090 LEVERKUSEN, DE
Priority date: 1977-08-25
Filing date: 1977-08-25
Publication date: 1981-03-12
Also published as: DE2738290B2; DE2738290A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erm'ttlung der Eindickzeit eines viskoser werdenden Stoffes oder Stoffgemisches, bestehend au-, einem Prüfgefäß mit einem Tauchkörper, der durch ein Laufwerk mit Zeitzählung bewegt wird.

Für reaktive Substanzen, bei denen die Viskosität zunimmt, ist es wichtig zu wissen, welcher Zeitraum für die Verarbeitung, zur Verfügung steht. Zu diesem Zwecke werden im Lacklahor Reihenuntersuchungen durchgeführt, bei denen die sogenannte Topfzeit, ζ. Β. von Zweikomponenten-Lacken, iestg'-stellt wird. Ähnliche Probleme treten auch bei der Verarbeitung von Kunststoffen. Klebstoffen. Gipsstoffen. Zement und Kautschukprodukten auf. Auch für andere Stoffe (öle, Fet'e. Wachse etc.). die durch Abkühlen erstarren, ist es wicntig. die Viskosität für die Verarbeitung zu kennen.

Bekannt ist ein Rotationsviskosimeter, bei dem ein Zylinder zentrisch in einem zylindrischen Topf rotiert, der mit der Prüfflüssigkeit gefüllt ist. Das hierfür benötigte Drehmoment wird gemessen.

Bei diesem Gerät ist es erforderlich, die Zeit, bis eine bestimmte Viskosität erreicht ist. mit einer Uhr gesondert zu stoppen. Bei Langzeitversuchen muß also der Versuchsstand auch bei Nacht besetzt sein, was mit hohen Personalkosten verbunden ist. Auch ist die Gefahr von Ablesefehlern durch menschliche Unzulänglichkeit groß

Weiter wird ein Koagulometer verwendet, bei dem ein Kintauchkörper über einen Hebel durch einen Mitnehmer an einem umlaufenden Rad eines Laufwerks angehoben wird, um dann durch Eigengewicht wieder abzusinken. Koaguliert das Blut, so wird der Tauchkor per angehalten. Das Uhrwerk bleibt dann bein" Einrasten des Mitnehmers stehen.

Das Koagulometer funktioniert nur bei schneller Eindukung. Bei langsam reagierenden Stoffen nimmt nämlich der Hubw eg ständig ab. so daß auf das Uhrwerk unterschiedliche Kräfte einwirken, die das Zeitergebnis verfälschen. Darüber hinaus kann der Hebel so stehen bleiben, daß der Mitnehmer ungehindert vorbeilaufen kann, ohne daß die Uhr angehalten wird.

Auch ist ein ähnlich arbeitendes Gerät von Tecam bekannt, bei dem ein F.intauchkörper in schnell aufeinanderfolgenden Hubbewegungen in die durch Reaktion viskoser werdende Flüssigkeit eintaucht. Wird der Widerstand der Flüssigkeit beim Eintauchen zu groß, so schaltet das Gerät automatisch ab. Die Zeit wird durch ein Zählwerk festgehalten.

Nachteilig ist, daß durch die Hubbewegungen des > Eintauchkörpers zusätzlich Luftfeuchtigkeit in die zu prüfende Substanz eingearbeitet wird, die zu Nebenreaktionen führen kann. Auch muß damit gerechnet werden, daß starke Hubbewegungen des Eintau-'hkörpers die rheoiogischen Zustände stören. Eventuell tritt

in ein Verlust an Lösungsmitteln ein. Alle diese Faktoren verfälschen das Meßergebnis. Das Gerät ist konstruktiv sehr aufwendig und deshalb für Serienversuche ungeeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu finden, die beim Eindicken von flüssigen und/oder pastösen Stoffen die Ermittlung der Zeit bis zum Erreichen einer bestimmten Viskosität unter gleichbleibenden Versuchsparametern erlaubt und die für Reihenuntersuchungen durch einfachen Aufbau.

gute Reinigungsmöglichkeit sowie einfache Instandhaltung geeignet ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an einer Welle des Laufwerkes über eine Steckverbindung als Tauchkörper ein Rührer befestigt

-'j ist, der aus einer Steckachse mit einer unter leichter Verformung durch zwei an entgegengesetzten Rändern liegenden Bohrungen aufgeschobener Platte besteht.

Es war nicht vorauszusehen, daß eine handelsübliche Uhr umgekehrt zum eigentlicnen Betriebsablauf so

V) exakt zu beeinflussen ist. daß eine reproduzierbare Meßzeit herauskommt, deren Abweichung vom Sollwert sehr klein ist (< 1%) und deshalb für die Bestimmung der Topfzeit völlig ausreicht. Weiter erlauben die serienmäßig hergestellten Uhrwerke einen

ü preiswerten Einsatz, insbesondere bei oft vorkommenden Reihenuntersuchungen. Die gelaufene Zeit kann auch Stunden später einfach abgelesen werden, womit die Sicherheit der Prüfung erhöh; und eine Ablesung außerhalb normaler Arbeitszeit, ζ. B. f. ährend kosten-

■"> aufwendiger Nachtschichten vermieden wird. Eine weitere Vereinfachung ist der Einsatz von Uhren mit elektrischem Aufzug. '

Durch die Steckverbindung, die aus einem schräg geschlitzten federnden Rohr bestehen kann, wird ein

4> Austausch der Ru:..-er zum Zwecke der Reinigung erleichtert. Auch löst sich die Verbindung leicht, wenn die I lüssigkeit so fest geworden ist. daß der Rührer sich nicht mehr herausziehen läßt. Eine Oberbelastung der Welle des Laufwerkes in Achsrichtung wird also

>'i vermieden.

Die Konstruktion des Rührers ist einfach, so daß sic bill g und leicht hergestellt werden kann Wenn die Platte nach Gebrauch nicht weggeworfen wird, ist sie durch Abzug von der Achse leicht zu reinigen, was sich

'"» besonders vorteilhaft bei klebrigen Lacken auswirkt. Unterstützt wird die Reinigungsmoglichkeit noch durch die Verwendung von Kunststoffen für die Platte.

In einer Ausfuhrungsform ist zur Abdeckung der Öffnung des Prüfgefäßes ein Deckel vor der hinteren

^h0 Gehäusewand des Laufwerkes angeordnet, durch den die Welle für den Rührer hindurchgeführt ist.

Wenn die Uhr mit dem Zifferblatt nach oben auf das Prüfgefäß gelegt wird, verschließt automatisch der Deckel die obere Öffnung, so daß weder eine

^h'· Verfälschung des Meßergebnisses durch unbeabsichtigtes Verdunsten von Stoffen eintreten kann, noch die Umgebung des Prüfgefäßes durch eventuelle belästigende Lösungsmitteldämpfe beeinflußt wird. Wird der

Deckel aus Polyäthylen hergestellt, so korrodiert er bei Lacken nicht und eventuell niedergeschlagene Stoffe können als Folie leicht wieder abgezogen werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

F i g. 1 Schnitt durch Prüfgefäß mit Uhrwerk und Rührer.

F i g. 2 Draufsicht auf Uhrwerk.

In Fig. 1 ist ein mit Flüssigkeit gefülltes Prüfgefäß (Pott) 2 durch einen Deckel 3 verschlossen, auf dem mit zwei Scheiben 4, 5 ein Laufwerk 6 mit dem Zifferblatt 7 nach oben befestigt ist. Eine Achse 8 des Laufwerkes 6 ist durch die untere Gehäusewand 9 und den Deckel 4 über ein schräg geschlitztes Rohr 10 mit der Steckachse 11 des Rührers 12 verbunden, auf die eine leicht gekrümmte Platte 13 aus Kunststoff mit Bohrungen 14 geschoben isL

In Fig.2 ist das Zifferblatt 7 des Uhrwerkes 6 mit kleinem Zeiger 15 und großem Zeiger 16 dargestellt.

wobei anstelle der Ziffernanzeige auch eine Digitalanzeige möglich ist.

Die zu prüfende Flüssigkeit 1, die aus zwei Komponenten eines Lackes besteht, wird in das Prüfgefäß 2 gefüllt. Das Uhrwerk 6 wird auf 0 Uhr eingestellt und umgekehrt mit dem an der Rückwand befestigten Deckel 3 auf das Prüfgefäß gesetzt; dabei taucht der über das Rohr 10 an einer Achse des Uhrwerks befestigte laufende Rührer in die sich vernetzende Flüssigkeit 1 ein. Nach Erreichung einer bestimmten Viskosität, die durch Abstimmung des Rührers 12 einmal festgelegt wurde, bleibt das Uhrwerk 6 stehen. An der Zeigerstellung 14,15 kann die Topfzeit abgelesen werden, in der eine Verarbeitung noch möglich ist. Erfolgt die Ablesung infolge der nicht mit einer Aufsichtsperson besetzten Machtschicht erst später und ist dann der Lack ausgehärtet, so lost sich beim Abheben des Uhrwerkes 6 die Steckverbindung und das Prüfgefäß 2 einschließlich Lack 1 und Rührer 12 wird wegge-vorfen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Ermittlung der Eindickzeit eines viskoser werdenden Stoffes oder Stoffgemisches, bestehend aus einem Prüfgefäß mit einem Tauchkörper, der durch ein Laufwerk mit Zeitzählung bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Welle (8) des Laufwerkes (6) über eine Steckverbindung (10) als Tauchkörper ein Rührer (12) befestigt ist, der aus einer Steckachse (10) mit einer unter leichter Verformung durch zwei an entgegengesetzten Rändern liegenden Bohrungen (14) aufgeschobener Platte (13) besteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdeckung der Öffnung des Prüfgefäßes (2) ein Deckel (3) vor der hinteren Gehäusewand (9) des Laufwerkes (6) angeordnet ist, durch den die Welle (8) für den Rührer (12) hindurchgeführt ist.