[发明专利]一种用于溶体流滴研究的实验装置

说明书

本发明提供了一种用于溶体流滴研究的实验装置，包括用于放置聚合物材料的燃烧托盘，所述燃烧托盘上方固定有辐射仪，燃烧托盘上端及其中一侧敞口，敞口侧下方设置有一能够调整倾斜角度的流淌托盘，所述流淌托盘上沿流淌路径设置有热电偶束。本发明将试验材料放置于燃烧托盘中，通过辐射仪辐射加热使材料熔化，熔融状态的材料从燃烧托盘侧面的敞口处滴下，落入到流淌托盘中，通过调整流淌托盘的倾斜角度，能够获得熔融状态下材料的流淌特性，并基于热电偶束采集不容流淌位置材料的温度情况，由此方便研究熔融材料的流淌特性，并且可以根据需要直接以明火状态研究流淌火的特性，方便研究火情发展及材料特性。

技术领域

本发明涉及熔融物滴落实验技术领域，尤其涉及一种用于溶体流滴研究的实验装置。

背景技术

热塑性聚合物材料以及一些热固性聚合物材料，如热塑性聚氨酯弹性体、聚氨酯泡沫等在受热分解过程中会出现熔融流动物质或产生滴落现象，也即溶体流滴现象，这对于高分子聚合物材料的阻燃及火灾动力学有重要的意义，一方面，聚合物材料在分解过程中产生的熔融物质是膨胀型阻燃聚合物材料生成膨胀碳层的必要条件，另一方面，溶体的滴落会使得材料暴露在火源下，不能起到对材料的保护作用，同时，滴落的熔融物又是引起其他物质着火的火源，这对火灾的发展有促进作用。目前用于聚合物材料熔融滴落的实验有UL94，极限氧指数测试等。

公开号为CN103076357A的发明专利申请公开了一种具有惰性气体保护的热塑性材料加热熔融滴落燃烧测试装置，通过两个天平分别测量热塑性材料的加热损失和滴落熔融物的质量，能够方便的根据质量控制滴落速度。但是该装置仅能研究热塑性材料的滴落特性，无法用于研究滴落物的流淌特性，不能用于研究起火状态下流淌火的发展状况。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种用于研究聚合物材料在高温下熔融滴落和流淌特性的实验装置。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种用于溶体流滴研究的实验装置，包括用于放置聚合物材料的燃烧托盘，所述燃烧托盘上方固定有辐射仪，燃烧托盘上端及其中一侧敞口，敞口侧下方设置有一能够调整倾斜角度的流淌托盘，所述流淌托盘上沿流淌路径设置有热电偶束。

本发明将试验材料放置于燃烧托盘中，通过辐射仪辐射加热使材料熔化，熔融状态的材料从燃烧托盘侧面的敞口处滴下，落入到流淌托盘中，通过调整流淌托盘的倾斜角度，能够获得熔融状态下材料的流淌特性，并基于热电偶束采集不容流淌位置材料的温度情况，由此方便研究熔融材料的流淌特性，并且可以根据需要直接以明火状态研究流淌火的特性，方便研究火情发展及材料特性。

优选的，所述流淌托盘包括处于燃烧托盘下方的承接槽和与承接槽连接的流淌槽，倾斜状态下，承接槽的高度高于流淌槽。

优选的，所述流淌托盘相对于流淌方向的两侧具有挡板，两侧的挡板分别通过两个紧固螺栓与两个调整滑道连接，所述紧固螺栓能够沿竖直方向在调整滑道内滑动，至少远离承接槽一侧的紧固螺栓通过腰型孔与挡板连接，所述腰型孔的长度方向与流淌槽的长度方向相同。

优选的，两侧所述挡板上分处于两端的紧固螺栓分别同轴，挡板上还固定有一个量角尺，所述量角尺的中心与其中一个紧固螺栓同轴。

优选的，所述承接槽的宽度大于燃烧托盘的开口宽度，所述热电偶束包括在流淌托盘表面排列的多个热电偶，所述流淌槽远离承接槽的一端敞口，流淌槽敞口端下方放置有接料盘。

优选的，燃烧托盘侧面设置有摄像机，所述摄像机的视角与敞口侧所在的平面大致平行。

优选的，所述燃烧托盘放置于一电子天平上方。

优选的，所述电子天平表面通过竖直固定的连接柱连接有一支撑板，所述燃烧托盘放置于支撑板上。