[其他]帶有恒溫槽的透氣池

無效

• 申請號: 86202987
• 申請日: 1986-05-14
• 公開（公告）號: CN86202987U
• 公開（公告）日: 1987-08-26
• 發明（設計）人: 徐和昌
• 申請（專利權）人: 北京化工學院
• 主分類號: G01N30/00
• 分類號: G01N30/00
• 代理公司: 北京化工學院專利代理事務所
• 代理人: 何清

本實用新型系用氣相色譜法測定材料透氣性所用的透氣池。

目前國際上成為標準的測定材料透氣性的方法是用壓力法。這種方法靈敏度低，需要實驗室溫度恒定，且使用水銀，易污染環境。1967年12月T。L????Caskey（Modern??Plastice，45、148）提出用色譜法測透氣性，并設計一透氣池。該透氣池由上、下池蓋相對，用頂絲頂緊，被測膜、片夾持在中間。用該方法及透氣池測量透氣性，解決了壓力法測定的某些缺點，提高了靈敏度。但是該透氣池沒有恒溫裝置，要測定不同溫度的透氣系數，需要將整個池體恒溫，或使實驗室恒溫，這些不易做到。所以該文獻報道測定的結果與美國材料協會標準測定值有差值。該透氣池的溫度不可控是重要的原因之一，不可忽略。因為，透氣系數與溫度之間滿足如下關系：

Pg＝Pg₀e－ (Ep)/(RT)

（Pg：不同溫度的透氣系數； Pg₀：常數； R：通用氣體常數；Ep：擴散活化能； T：絕對溫度。）

經推導： (△Pg)/(Pg)（ (Ep)/(R) ）（ 1/(T) ）（ (△T)/(T) ）此式說明測量透氣系數的相對誤差與測量溫度的相對誤差成正比，由于一般高分子材料 (Ep)/(RT) 多在一個數量級以上。因此溫度控制不穩要測準透氣系數是十分困難的。

本實用新型針對Caskey的不足，設計了自身帶有恒溫槽的透氣池，并且設置了合理的進、送氣管口位置，使被測膜片溫度可控，透過氣體被載氣帶入色譜儀不留死角，全部吹凈，且出峰尖銳，測量速度快。

本實用新型由開有池槽的上、下池蓋1、2組成，用法蘭螺栓聯接，被測膜、片3夾持在上、下池蓋中間，欲測透氣性氣體從入氣口4進入上池槽，透過被測膜、片之后，由開有收氣孔5的標準金屬墊片6導入下池槽與金屬墊相配而形成的間隙氣路7中。為了測得不同溫度下的膜的透氣性，將上、下池蓋外端設計成恒溫槽。本實用新型直接將上、下池蓋外端加工出環形凸緣形成槽腔8，環形凸緣上加工出外螺紋與另一開有循環介質出入管口的槽蓋9聯接，加熱介質在恒溫槽中循環，從而控制透氣池的溫度。另外本實用新型在下池槽通向色譜儀的間隙氣路中，圓形池槽底部對稱軸線最邊緣設置一吹氣管口10，及通向色譜儀的出氣管口11，使透過的氣體全部吹送到色譜儀中去，不留死角，全部吹凈，且出峰尖銳。

本實用新型提供的透氣池，通過池型的合理設計，發揚了色譜法測透氣性靈敏度高等優點，因而顯示了以下較顯著的效果。

（1）本透氣池可以控制溫度在±0.1℃范圍，為研究高分子材料的非穩定擴散過程提供了方便，可以知道穩定擴散過程時間的到來，避免不必要的穩定擴散等待時間，使測量速度快，2毫米以內的膜不超過5分鐘即可測量出透氣系數。

（2）本透氣池既可以測量純氣體的透氣系數，也可以測量混合氣體中每一組分的透氣系數。

（3）用此透氣池測量的基本數據加以數學推導，可以研究高分子膜中的擴散過程，測定擴散系數，溶解常數，擴散表觀活化能和溶解熱。這些功能在現有技術中并未提及。

（4）本透氣池膜片透過尺寸大小按國標設計，具有可比性，而且造價較低，一般有色譜儀的單位，不需添加其它輔助設備即可測量透氣系數。

實施例1

測定2.54毫米厚的紅泥聚氯乙烯片材的透氣系數，使用國產上海分析儀器廠100型較舊的色譜儀連續測定20個透氣體體積與時間之比值，算術平均值為X＝0.6019毫米／秒，相對平均偏差 dr＝7.842×10^－3，標本標準差n_－1＝5.793×10^－3毫米／秒，總體標準差n＝5.646×10^－3毫米／秒。測定數據：

X₁＝0.5967 X₁₁＝0.6022

X₂＝0.5973 X₁₂＝0.6036

X₃＝0.5977 X₁₃＝0.6013

X₄＝0.5972 X₁₄＝0.6062

X₅＝0.5970 X₁₅＝0.6055

X₆＝0.5954 X₁₆＝0.6091

X₇＝0.5957 X₁₇＝0.6094