专利名称：采用压差流量法测量低温下高分子材料放气量的方法
技术领域：
本发明涉及的是一种测量高分子材料放气量的方法，特别是一种采用压差流量法测量低温下高分子材料放气量的方法，属于低温真空技术领域。
背景技术：
目前，高分子材料放气量的测试方法可分为边抽气边测量的动态法和在隔离排气系统的情况下进行测量的静态法。静态法又可以分为压强上升法和收集法等，动态法有排气法、压差流量法等，此外还有用预先设置漏孔的流量来置换放气量的方法。所谓压差流量法是指对一个放有被测试样的测量室进行抽真空，在抽真空的管路上设置一个节流元件，在节流元件前、后的管路上分别设置一个测真空元件，采用靠近放有试样的测量室的测真空元件的读数减去靠近真空泵的测真空元件的读数所得的差值乘以节流元件的已知流导，就得到材料的放气量。由于压差流量法具有高精度、高可靠性的特点，测量高分子材料放气量大多采用该种方法。
已有技术中，采用压差流量法测量了玻璃钢材料在常温和高于常温下的放气量，先测出测量室里没有放入玻璃钢试样时测量室的放气量，再测出测量室里放入玻璃钢试样后试样和测量室的放气总量，然后用测量室里放入试样后试样和测量室的放气总量减去测量室里没有放入试样时测量室的放气量，就得到了玻璃钢的放气量。然而，这种方法只能测量常温和高于常温下高分子材料的放气量，对于低温下高分子材料的放气量就没有办法进行测量，因为测量室一般采用不锈钢材料制作，它在低温下不是放出气体，而是要大量吸附测量室空间的气体，而高分子材料在低温下要放出气体，所以，采用这种测量方法不可能得到高分子材料的放气量。
发明内容
为了克服已有技术的不足和缺陷，本发明提出一种采用压差流量法测量低温下高分子材料放气量的方法。测量室一般采用不锈钢材料制作，尽管它在低温下要大量吸附测量室空间的气体，但是可以采用压差流量法测出测量的吸气量。当采用靠近真空泵的测真空元件的读数减去靠近放有试样的测量室的测真空元件的读数所得的差值乘以节流元件的已知流导时，就得到测量室的吸气量。由于高分子材料在低温下仍然要放出气体，所以测量室没有放入高分子材料试样测得的测量室的吸气量大于测量室放入高分子材料试样后测量室的吸气量，二者之间的差值就是由于高分子材料在低温下的放气量所致。正是基于这一点，本发明提出一种采用压差流量法测量低温下高分子材料放气量的方法，具体测量方法包括以下步骤，第一步，对测量室抽真空，使该测量系统的真空度在3.0Pa～0.01Pa；第二步，将测量室置于低温环境中，测量测量室的吸气量；第三步，将高分子材料试样放入测量室，并置于相同的低温环境中，再测量测量室放入高分子材料试样后测量室的吸气量；第四步，将第二步测量的结果减去第三步测量的结果就得到高分子材料的放气量。
所述的步骤二和步骤三中的低温环境是采用液氮，将测量室置于液氮瓶中。
所述的高分子材料是指塑料、橡胶、合成纤维、胶粘剂、涂料、复合材料等。
本发明的有益效果在于，给出了一种采用压差流量法测量低温下高分子材料放气量的方法，该方法操作方便，测量精度高、可靠性好，适合于低温下测量各种高分子材料的放气量。
图1是采用本发明方法测量低温下玻璃钢材料放气量的示意图。
具体实施例方式
下面结合附图中采用压差流量法测量低温下玻璃钢材料放气量的方法对本发明的具体实施做进一步的描述如图1所示采用压差流量法测量低温下玻璃钢材料放气量的方法所使用的测量设备包括机械泵1、油扩散泵2、A阀门3、B阀门4、C阀门5、热偶规管6、A电离规管7、D阀门8、B电离规管9、球阀10、C电离规管11、试样法兰12、节流元件13、测量室14、液氮瓶15，测量方法包括以下步骤第一步对测量室抽真空；开启机械泵1，开启C阀门5，打开D阀门8，打开球阀10，当热偶规管6的读数为5Pa时，关闭C阀门5，打开A阀门3，开启油扩散泵2，开启B阀门4，当热偶规管6的读数为1Pa时，开启A电离规管7，当A电离规管7的读数为0.1Pa时，开启B电离规管9和C电离规管11，关闭球阀10。
第二步将测量室置于低温环境中，测量测量室的吸气量；1、将没有放玻璃钢试样的测量室14置于液氮瓶15中，并开始计时。
2、记录电离规管的读数五分钟后开始记录B电离规管9和C电离规管11的读数，每10分钟记录一组数据，共记录6组数据。
3、计算测量室的吸气量将6组C电离规管9的读数减去B电离规管11的读数所得的差值分别乘以节流元件13的已知流导，就得到测量室没有放入玻璃钢试样时的吸气量随时间变化的情况。
第三步将玻璃钢试样放入测量室，并置于相同的低温环境中，再测量测量室放入玻璃钢试样后测量室的吸气量；1、装玻璃钢试样关闭B电离规管9和C电离规管11，将液氮瓶15移开，30分钟后，关闭D阀门8，关闭A电离规管7。打开试样法兰12，在测量室14内放入玻璃钢试样，装上试样法兰12，并打开D阀门8，打开球阀10，当热偶规管6的读数为1Pa时，开启A电离规管7，当A电离规管7的读数为0.1Pa时，开启B电离规管9和C电离规管11，关闭球阀10。
2、记录电离规管的读数将放有玻璃钢试样的测量室14置于液氮瓶15中，并开始计时，五分钟后开始记录B电离规管9和C电离规管11的读数，每10分钟记录一组数据，共记录6组数据。
3、计算测量室放入玻璃钢试样后测量室的吸气量将6组C电离规管9的读数减去B电离规管11的读数所得的差值分别乘以节流元件13的已知流导，就得到测量室放入玻璃钢试样后的吸气量随时间变化的情况。
第四步将第二步测量的结果减去第三步测量的结果就得到玻璃钢材料放气量随时间变化的情况。
权利要求
1.一种采用压差流量法测量低温下高分子材料放气量的方法，其特征在于该方法包括以下步骤第一步，对测量室抽真空，使该测量系统的真空度在3.0Pa～0.01Pa；第二步，将测量室置于低温环境中，测量测量室的吸气量；第三步，将高分子材料试样放入测量室，并置于相同的低温环境中，再测量测量室放入高分子材料试样后测量室的吸气量；第四步，将第二步测量的结果减去第三步测量的结果就得到高分子材料的放气量。
2.根据权利要求1所述的采用压差流量法测量低温下高分子材料放气量的方法，其特征是所述的步骤二和步骤三中的低温环境是采用液氮，将测量室置于液氮瓶中。
3.根据权利要求1所述的采用压差流量法测量低温下高分子材料放气量的方法，其特征是所述的高分子材料是指塑料、橡胶、合成纤维、胶粘剂、涂料、复合材料。
全文摘要
采用压差流量法测量低温下高分子材料放气量的方法，属于低温真空技术领域。该方法包括以下步骤，第一步对测量室抽真空，使该测量系统的真空度在3.0Pa～0.01Pa；第二步将测量室置于低温环境中，测量测量室的吸气量；第三步将高分子材料试样放入测量室，并置于相同的低温环境中，再测量测量室放入高分子材料试样后测量室的吸气量；第四步将第二步测量的结果减去第三步测量的结果就得到高分子材料的放气量。本发明给出了一种在低温下测量材料放气量的方法，该方法操作方便，测量精度高、可靠性好，适合于低温下测量各种高分子材料的放气量。
文档编号G01N7/00GK1632512SQ20041009342
公开日2005年6月29日 申请日期2004年12月23日 优先权日2004年12月23日
发明者肖尤明, 金听祥, 徐烈 申请人:上海交通大学