一種測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的裝置與方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的裝置,包括數(shù)控恒溫電加熱套,所述數(shù)控恒溫電加熱套中安裝三口燒瓶,在所述三口燒瓶的三個(gè)瓶口中分別安裝控溫部件、球形冷凝管和塞子。本發(fā)明還提供了一種使用上述裝置測(cè)試聚苯硫醚纖維酸堿性的方法,主要是將待測(cè)纖維放入三口燒瓶,加入酸性或堿性溶液,在一定的溫度下恒溫加熱24h,分析該待測(cè)纖維在處理前后的斷裂強(qiáng)度比值。通過(guò)上述方式,本發(fā)明能夠簡(jiǎn)便、快捷、高效、準(zhǔn)確的測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的裝置與方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域,特別是涉及一種測(cè)試聚苯硫醚纖維的耐酸堿性的裝置與方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚苯硫醚纖維具有優(yōu)異的耐溫性、耐化學(xué)腐蝕性、阻燃性、絕緣性等性能,屬于國(guó)家戰(zhàn)略性重點(diǎn)發(fā)展和推廣應(yīng)用的高性能纖維之一,目前,廣泛應(yīng)用于環(huán)保領(lǐng)域,主要作為工業(yè)上高溫、高腐蝕尾氣除塵的過(guò)濾材料。耐化學(xué)腐蝕性能是聚苯硫醚纖維重要的指標(biāo)之一,也是纖維制造企業(yè)和使用企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)指標(biāo)之一,直接影響其濾袋等產(chǎn)品的過(guò)濾效率和使用壽命。評(píng)價(jià)纖維耐腐蝕性能的方法主要是通過(guò)測(cè)試其耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿性能,目前,聚苯硫醚纖維耐酸堿性的檢測(cè)尚無(wú)一種簡(jiǎn)單、方便、快捷的方法,直接影響生產(chǎn)企業(yè)對(duì)纖維耐酸堿性能指標(biāo)的管控,阻礙了產(chǎn)品質(zhì)量和性能的提高和改善。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠高效、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確的測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:
提供一種測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的裝置,包括數(shù)控恒溫電加熱套,所述數(shù)控恒溫電加熱套中安裝三口燒瓶,在所述三口燒瓶的三個(gè)瓶口中分別安裝控溫部件、球形冷凝管和塞子。
[0005]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述控溫部件具有耐高溫、耐腐蝕的支撐部件。
[0006]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述支撐部件的材料為透明的玻璃水晶。
[0007]本發(fā)明還提供一種使用如上所述的裝置測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的方法,包括下述步驟:
1)準(zhǔn)備,稱取待測(cè)纖維5.0g,測(cè)試其斷裂強(qiáng)度,記錄為I1AOOml的三口燒瓶、若干燒杯、量筒洗凈待用;
2)配置測(cè)試試劑,測(cè)試試劑包括酸性溶液與堿性溶液,所述酸性溶液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為48%的硫酸溶液,所述堿性溶液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的氫氧化鈉溶液;
3)反應(yīng),
31)在進(jìn)行耐酸性的測(cè)試時(shí),將步驟I)稱取的待測(cè)纖維放入三口燒瓶中,再倒入步驟2)配置好的硫酸溶液,所述硫酸溶液的體積為343ml,再將三口燒瓶放入數(shù)控恒溫電加熱套中,并將球形冷凝管和控溫部件裝配至所述三口燒瓶的瓶口中,打開(kāi)水龍頭使所述球形冷凝管開(kāi)始工作,設(shè)定所述數(shù)控恒溫電加熱套的加熱溫度為125°C,加熱時(shí)間為24h ;
32)在進(jìn)行耐堿性的測(cè)試時(shí),將步驟I)稱取的待測(cè)纖維放入三口燒瓶中,再倒入步驟
2)配置好的氫氧化鈉溶液,所述氫氧化鈉溶液的體積為343ml,再將三口燒瓶放入數(shù)控恒溫電加熱套中,并將球形冷凝管和控溫部件裝配至所述三口燒瓶的瓶口中,打開(kāi)水龍頭使所述球形冷凝管開(kāi)始工作,設(shè)定所述數(shù)控恒溫電加熱套的加熱溫度為115°C,加熱時(shí)間為24h ;
4)清洗,加熱結(jié)束之后,待三口燒瓶的溫度自然冷卻至50°C以下,將其中的測(cè)試試劑倒凈,加入去離子水反復(fù)清洗處理后的纖維,直至用pH試紙檢測(cè)所述三口燒瓶中的液體為中性時(shí),取出待測(cè)纖維;
5)后處理,將所述反應(yīng)后的待測(cè)纖維吹干,測(cè)試其纖維的斷裂強(qiáng)度,記錄為I2,耐酸性或耐堿性的表征計(jì)算為(I2A1) *100%。
[0008]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,使用的硫酸溶液與氫氧化鈉都為分析純?cè)噭?br>
[0009]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,在配制酸性溶液時(shí),先用量筒量取175ml的去離子水,將所述去離子水倒入500ml的燒杯中,再用量筒量取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸168ml,將所述濃硫酸沿著所述燒杯的杯壁緩慢倒入其中,同時(shí)用玻璃棒不停的進(jìn)行攪拌。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
(1)采用精確的數(shù)控恒溫電加熱套,對(duì)待測(cè)纖維加熱的溫度偏差能夠控制在±0.rc ;
(2)采用耐高溫、耐腐蝕、透明的玻璃水晶控溫測(cè)溫部件,測(cè)溫準(zhǔn)確;
(3)采用高溫加熱、低溫冷卻的方式,控制溶液濃度的恒定,使聚苯硫醚纖維的酸堿性測(cè)試更加精確。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖中各部件的標(biāo)記如下:1、數(shù)控恒溫電加熱套,2、待測(cè)纖維,3、測(cè)試試劑;4、控溫部件,5、塞子,6、進(jìn)水口,7、球形冷凝管,8、出水口。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0013]一種測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的裝置,包括數(shù)控恒溫電加熱套1,所述數(shù)控恒溫電加熱套I中安裝三口燒瓶,在所述三口燒瓶的三個(gè)瓶口中分別安裝控溫部件4、球形冷凝管7和塞子5。其中,所述控溫部件4具有耐高溫、耐腐蝕的支撐部件,所述支撐部件的材料為玻璃。
[0014]一種使用如上所述的裝置測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的方法,包括下述步驟:
1)準(zhǔn)備,稱取待測(cè)纖維25.0g,測(cè)試其斷裂強(qiáng)度,記錄為I1AOOml三口燒瓶、若干燒杯、量筒洗凈待用;
2)配置測(cè)試試劑3,測(cè)試試劑3包括酸性溶液與堿性溶液,所述酸性溶液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為48%的硫酸溶液,所述堿性溶液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的氫氧化鈉溶液;其中,使用的硫酸溶液與氫氧化鈉都為98%濃度的分析純?cè)噭?;在配制酸性溶液時(shí),先用量筒量取175ml的去離子水,將所述去離子水倒入500ml的燒杯中,再用量筒量取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸168ml,將所述濃硫酸沿著所述燒杯的杯壁緩慢倒入其中,同時(shí)用玻璃棒不停的進(jìn)行攪拌;配制30%的氫氧化鈉溶液343ml時(shí),則稱量102.9g的氫氧化鈉,溶解于的去離子水中;
3)反應(yīng), 31)在進(jìn)行耐酸性的測(cè)試時(shí),將步驟I)稱取的待測(cè)纖維2放入三口燒瓶中,再倒入步驟2)配置好的硫酸溶液,所述硫酸溶液的體積為343ml,再將三口燒瓶放入數(shù)控恒溫電加熱套I中,并將球形冷凝管7和控溫部件4裝配至所述三口燒瓶的瓶口中,打開(kāi)水龍頭使所述球形冷凝管7開(kāi)始工作,流動(dòng)的冷水從位于球形冷凝管7下方的進(jìn)水口 6進(jìn)入,再?gòu)奈挥谇蛐卫淠?上方的出水口 8流出,達(dá)到冷凝效果,以此來(lái)維持三口燒瓶中溶液的濃度的穩(wěn)定;設(shè)定所述數(shù)控恒溫電加熱套I的加熱溫度為125°C,加熱時(shí)間為24h,并通過(guò)所述控溫部件4觀測(cè)監(jiān)控三口燒瓶中的液體的實(shí)際溫度并隨時(shí)調(diào)整至125°C ;
32)在進(jìn)行耐堿性的測(cè)試時(shí),只是將測(cè)試試劑3更改為已經(jīng)配置好的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的氫氧化鈉溶液,將所述數(shù)控恒溫電加熱套I的加熱溫度設(shè)定為115°C,其余的操作步驟與參數(shù)同步驟31);
4)清洗,加熱結(jié)束之后,待三口燒瓶的溫度自然冷卻至50°C以下,將其中的測(cè)試試劑3倒凈,加入去離子水反復(fù)清洗處理后的纖維2,直至用pH試紙檢測(cè)所述三口燒瓶中的液體為中性時(shí),取出待測(cè)纖維2;
5)后處理,將所述反應(yīng)后的待測(cè)纖維2吹干,測(cè)試其纖維的斷裂強(qiáng)度,記錄為I2,耐酸性或耐堿性的表征計(jì)算為(VI1) *100%。
[0015]國(guó)產(chǎn)普通聚苯硫醚纖維的耐酸堿性測(cè)試結(jié)果為95%左右,國(guó)產(chǎn)改性聚苯硫醚纖維的耐酸堿性測(cè)試結(jié)果為97%左右。
[0016]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的裝置,其特征在于,包括數(shù)控恒溫電加熱套,所述數(shù)控恒溫電加熱套中安裝三口燒瓶,在所述三口燒瓶的三個(gè)瓶口中分別安裝控溫部件、球形冷凝管和塞子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的裝置,其特征在于,所述控溫部件具有耐高溫、耐腐蝕的支撐部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的裝置,其特征在于,所述支撐部件的材料為透明的玻璃水晶。
4.一種使用如權(quán)利要求f 3之一所述的裝置測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的方法,其特征在于,包括下述步驟: 1)準(zhǔn)備,稱取待測(cè)纖維5.0g,測(cè)試其斷裂強(qiáng)度,記錄為I1,三口燒瓶、若干燒杯、量筒洗凈待用; 2)配置測(cè)試試劑,測(cè)試試劑包括酸性溶液與堿性溶液,所述酸性溶液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為48%的硫酸溶液,所述堿性溶液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的氫氧化鈉溶液; 3)反應(yīng), 31)在進(jìn)行耐酸性的測(cè)試時(shí),將步驟I)稱取的待測(cè)纖維放入三口燒瓶中,再倒入步驟2)配置好的硫酸溶液,所述硫酸溶液的體積為343ml,再將三口燒瓶放入數(shù)控恒溫電加熱套中,并將球形冷凝管和控溫部件裝配至所述三口燒瓶的瓶口中,打開(kāi)水龍頭使所述球形冷凝管開(kāi)始工作,設(shè)定所述數(shù)控恒溫電加熱套的加熱溫度為125°C,加熱時(shí)間為24h ; 32)在進(jìn)行耐堿性的測(cè)試時(shí),將步驟I)稱取的待測(cè)纖維放入三口燒瓶中,再倒入步驟2)配置好的氫氧化鈉溶液,所述氫氧化鈉溶液的體積為343ml,再將三口燒瓶放入數(shù)控恒溫電加熱套中,并將球形冷凝管和控溫部件裝配至所述三口燒瓶的瓶口中,打開(kāi)水龍頭使所述球形冷凝管開(kāi)始工作,設(shè)定所述數(shù)控恒溫電加熱套的加熱溫度為115°C,加熱時(shí)間為24h ; 4)清洗,加熱結(jié)束之后,待三口燒瓶的溫度自然冷卻至50°C以下,將其中的測(cè)試試劑倒凈,加入去離子水反復(fù)清洗處理后的纖維,直至用pH試紙檢測(cè)所述三口燒瓶中的液體為中性時(shí),取出纖維; 5)后處理,將所述反應(yīng)后的待測(cè)纖維吹干,測(cè)試其纖維的斷裂強(qiáng)度,記錄為I2,耐酸性或耐堿性的表征計(jì)算為(I2A1) *100%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的方法,其特征在于,使用的硫酸溶液與氫氧化鈉都為分析純?cè)噭?br>
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測(cè)試聚苯硫醚纖維耐酸堿性的方法,其特征在于,在配制酸性溶液時(shí),先用量筒量取175ml的去離子水,將所述去離子水倒入500ml的燒杯中,再用量筒量取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸168ml,將所述濃硫酸沿著所述燒杯的杯壁緩慢倒入其中,同時(shí)用玻璃棒不停的進(jìn)行攪拌。
【文檔編號(hào)】G01N17/00GK104406908SQ201410770856
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】相鵬偉, 樊海彬, 李文俊, 秦加明, 杜祎新 申請(qǐng)人:蘇州金泉新材料股份有限公司