1.本发明涉及泡沫材料生产及应用技术领域，具体的，涉及一种发泡体质量损失测量方法。
背景技术：
2.酚醛、聚氨酯等泡沫材料生产制作过程中需要用到的一类重要物质为发泡剂，其中，用量最大的是通过物理相变产生气体起到发泡作用的物理发泡剂。目前，已经应用的物理发泡剂多达几十种。泡沫在发泡过程中需要经历物料从低粘度液体到高粘度凝胶，最终成型为固体的复杂过程，在这一变化过程中，会伴随有一定量的物理发泡剂损失。物理发泡剂在发泡过程中的逸散和损失对生产安全、环境污染和成本控制有重大影响。
3.发泡过程中物理发泡剂损失量的测量，也就是发泡过程中泡沫质量损失的测量始终是一个难点。由于发泡过程非常复杂，因此动态损失测量难度极大，同时由于变量过多也容易造成结果失真。静态损失测量最大的难点则在于泡沫真实体积及质量的确定，由于泡沫生长过程中体系黏度不断增大，泡沫最终固化时其形态往往为顶部凸出的状态，同时可能存在不规则凸起和凹陷等多种缺陷，采用泡沫体体积分割测量费时费钱，粗略估算又无法得到满意的精度。在泡沫质量称量方面，由于泡沫体本身密度较低，其在空气中称量时如何准确排除空气浮力的影响也是一个问题。
技术实现要素：
4.本发明提出一种发泡体质量损失测量方法，解决了现有技术中对于发泡体在发泡过程中的质量损失测算不够准确且有效测算方法匮乏的问题。
5.本发明的技术方案如下：
6.一种发泡体质量损失测量方法，包括，
7.选择密度为ρw且温度为tw的液体对发泡容器标记刻度以下的容积vc进行测量；
8.将测量过的发泡容器放置在称量工具上去皮备用；
9.将搅拌混合均匀的发泡物料倒入发泡容器；
10.测量发泡物料在发泡前的密度ρm；
11.在称量工具示数稳定时读取发泡前体系总质量mb；
12.等待发泡物料发泡产生泡沫、泡沫生长固化完成且称量工具示数不再变化后，读取发泡结束时体系总质量mf；
13.向发泡容器加入温度为tw的液体至标记刻度处，读取称量工具示数，记为发泡完成后加液体到标记刻度处的质量ma；
14.计算发泡物料变成泡沫后实际增加的体积
15.计算泡剂物料变成泡沫后实际增加的体积排开空气的质量m
p
＝1000ρ
avp
，其中ρm表示空气密度；
16.计算发泡过程中实际损失质量m1＝(m
b-mf)-m
p
。
17.作为进一步的技术方案，所述选择密度为ρw且温度为tw的液体对发泡容器标记刻度以下的容积vc进行测量，包括，
18.在选定好的发泡容器距其上沿一定位置的位置处标记刻度；
19.将已标记的发泡容器放置在称量工具上，清零后加入液体至标记刻度处并记录此时的示数m
t
；
20.测量所用液体的密度ρw并记录此时液体的温度tw；
21.计算发泡容器标记刻度处以下的容积
22.将发泡容器中液体倒掉，烘干备用。
23.作为进一步的技术方案，所述发泡物料指材料体积发生变化进而形成的泡沫材料，包括聚氨酯泡沫、酚醛泡沫、环氧泡沫、聚氯乙烯泡沫中的任一种。
24.作为进一步的技术方案，所述发泡容器包括铁桶，烧杯，水箱中的任一种。
25.作为进一步的技术方案，所述发泡容器的形状包括圆柱体、长方体、立方体中的任一种。
26.作为进一步的技术方案，所述发泡容器的材质包括塑料、玻璃、金属中的任一种，其所用材质在发泡过程中保持原有形状，不发生显著形变。
27.作为进一步的技术方案，所用称量工具包括电子秤，机械秤中的任一种。
28.作为进一步的技术方案，所述液体为挥发性较低的液体，包括水、油类、醇类、烃类、酯类、醚类中的任一种。
29.本发明的工作原理及有益效果为：
30.本发明采用加液补差的方式，通过测量发泡物料反应前质量和密度，测量反应后所加液体的质量，可计算得到发泡剂产生泡沫增加的体积，进一步可得到泡沫增加的体积排开空气的质量；采用空气浮力去除法，可以准确测量和计算出泡沫在发泡过程中的真实质量损失。解决了不规则泡沫体体积分割测量费时费钱，粗略估算又无法得到满意精度的问题，同时建立了有效测量发泡体发泡过程中质量损失的测算方法，本发明具有实验设备成本低、易获取，操作方法简单可靠，测算精度高的特点。
31.由于水等低粘度液体具有很低的黏度和良好的流动性，本发明可以有效规避发泡过程中泡沫体产生的不规则凸起和凹陷等多种缺陷，同时对不同发泡形态的泡沫具有极高的容错率。从生产安全、环境保护和经济效益等角度考虑，准确有效地测量物理发泡剂在发泡过程中的损失量尤为重要。该数据可以为生产安全提供合理的管控依据；可以为环保设备设置和参数匹配提供有效数据。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。
33.实施例1
34.本实施例提出一种发泡体质量损失测量方法，包括，
35.对所用发泡容器进行标准体积的设定和测量，具体操作方法为：
36.1、在选定好的发泡容器距其上沿一定位置(如2cm)的位置处标记刻度；
37.2、将已标记的发泡容器放置在称量工具上，清零后并加液体至标记刻度处并记录此时的示数m
t
；
38.3、测量所用液体的密度ρw并记录此时液体的温度tw；
39.4、由2、3两步所测的数据可以计算出测量用发泡容器标记刻度处以下的真实容积
40.5、将标定后的发泡容器中液体倒掉，烘干备用。
41.泡沫真实体积的测量，具体操作方法为：
42.1、将标定过的发泡容器放置在称量工具上去皮备用；
43.2、按预设比例分别称取一定质量的发泡物料，包括聚氨酯a料和b料；
44.3、将称量好的a料和b料倒入混合容器中，并在高速搅拌机下进行搅拌混合；
45.4、测量发泡物料在发泡前的密度ρm，该密度为聚氨酯a料和b料混合但未发生明显发泡反应时的混合物密度；
46.5、将混合均匀后的聚氨酯物料倒入发泡容器中，并在示数稳定时读取发泡开始时体系总质量mb；
47.6、待泡沫生长固化完成且称量工具示数不再变化后，发泡结束时体系总质量mf；
48.7、向发泡容器加入温度为tw的液体至标记刻度处，读取称量工具示数，记为发泡完成后加液体到标记刻度处的质量ma；
49.采用加水补差法测量泡沫实际增加的体积v
p
，采用泡沫实际增加的质量(m
b-mf)与泡沫实际增加的体积排开空气的质量m
p
之差计算出聚氨酯发泡过程中pba实际损失质量m1，具体为：
50.计算发泡物料变成泡沫后实际增加的体积
51.计算泡剂物料变成泡沫后实际增加的体积排开空气的质量m
p
＝1000ρ
avp
，其中ρm表示空气密度；
52.计算发泡过程中实际损失质量m1＝(m
b-mf)-m
p
。
53.进一步，
54.本实施例中的发泡物料指材料体积发生变化进而形成的泡沫材料，包括但不限于聚氨酯泡沫、酚醛泡沫、环氧泡沫、聚氯乙烯泡沫。
55.进一步，
56.本实施例中的发泡容器包括但不限于铁桶，烧杯，水箱。
57.进一步，
58.本实施例中的发泡容器的形状包括但不限于圆柱体、长方体、立方体。
59.进一步，
60.本实施例中的发泡容器的材质包括但不限于塑料、玻璃、金属，其所用材质在发泡过程中保持原有形状，不发生显著形变。
61.进一步，
62.本实施例中的称量工具包括但不限于电子秤，机械秤。
63.进一步，
64.本实施例中的液体为挥发性较低的液体，包括但不限于水、油类(比如芳基油)、醇类(比如乙二醇、丙二醇和丙三醇)、烃类、酯类(比如tep、dop)、醚类(比如330n聚醚)。
65.在实际应用时，通过本实施例中提出的方法，采用水为辅助液体，测得一种聚氨酯泡沫在发泡过程中的各项参数为：发泡容器加水至标记刻度处质量m
t
＝994.13g，发泡开始时体系总质量mb＝41.53g，发泡结束时体系总质量mf＝40.22g，发泡完成后加水到标记刻度处的质量ma＝243.92g，所用水的密度ρw＝1.004g/cm3，空气密度ρa＝0.942kg/m3，发泡物料在发泡前的密度ρm＝1.20g/cm3，发泡容器标记处以下的真实容积
66.计算求得：
67.泡沫实际增加的体积
68.泡沫实际增加的体积排开空气的质量m
p
＝1000ρ
avp
＝0.71g；
69.实际损失质量m1＝(m
b-mf)-m
p
＝0.60g。
70.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。