[發(fā)明專利]一種聚合物結晶在線檢測裝置

在審

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• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN110948811A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發(fā)明（設計）人: 曾廣勝;江太君;陳一;孟聰;胡燦;尹琛;劉水長
• 申請（專利權）人: 湖南工業(yè)大學
• 主分類號: B29C45/76
• 分類號: B29C45/76;B29C45/78;G01N25/14
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 楊千尋;馮振寧

本發(fā)明公開了一種聚合物結晶在線檢測裝置，本發(fā)明通過聚合物熔體冷料井與制品具有相同的模具溫度，設置壓頭對冷料井內(nèi)充滿的聚合物材料充分接觸，并施加一定的力，壓頭的位移通過位移傳感器可以精確檢測壓頭位移隨時間的變化。本發(fā)明裝置結構簡單，使用方便，能夠在線精密監(jiān)測壓頭對注塑冷卻過程中的聚合物材料熔體冷卻過程中的結晶行為，對優(yōu)化聚合物制品的結晶成型具有非常重要的實踐指導意義。

技術領域

本發(fā)明涉及檢測裝置技術領域，更具體地，涉及一種聚合物結晶在線檢測裝置。

背景技術

聚合物是一種由天然淀粉為主要原料經(jīng)生物發(fā)酵、化學聚合等工藝制備的生物基可全部生物降解的環(huán)保材料，因其優(yōu)異的可生物降解性能與生物相容性在醫(yī)療與日常消費品領域得到快速推廣應用。但純聚合物的耐熱性能較差，熱變形溫度只有55度左右，該缺點限制了其在很多場合的應用，特別是在市場消耗量特別大的日用品領域。對聚合物材料進行配方設計可以實現(xiàn)注塑過程的可控結晶，聚酸酸材料注塑結晶發(fā)生于注塑成型完成后的降溫冷卻過程中。在傳統(tǒng)的聚合物注塑成型過程中很難直接檢測制品是否完成結晶過程，往往通過適當延長注塑保溫周期來確保聚合物制品的充分結晶，但是這種基于經(jīng)驗的實驗參數(shù)設置會導致注塑制品成型周期的延長，無法實現(xiàn)精確的成型周期控制，影響制品加工效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是針對現(xiàn)有模具結晶檢測狀態(tài)不明的不足，提供一種聚合物結晶在線檢測裝置。

本發(fā)明的目的通過以下技術方案予以實現(xiàn)：

一種聚合物結晶在線檢測裝置，所述檢測裝置包括處理單元、溫度傳感單元、結晶檢測單元和模具單元；所述處理單元與溫度傳感單元和位移傳感單元連接，溫度傳感單元和位移傳感單元安裝在模具單元上。

進一步地，所述模具單元設有冷卻裝置和加熱裝置。

進一步地，所述冷卻裝置為在模具內(nèi)設有冷卻水或冷卻氣體通道。

進一步地，所述模具單元包括澆口、流道、冷料井、型腔。

進一步地，所述位移傳感單元安裝在冷料井部位。

進一步地，所述位移傳感單元包括壓頭和位移傳感器，所述壓頭與位移傳感器連接。

進一步地，所述壓頭設于冷料井底部。

進一步地，所述壓頭的壓力可調(diào)節(jié)。

與現(xiàn)有技術相比，有益效果是：

本發(fā)明通過精密監(jiān)測壓頭對注塑冷卻過程中的聚合物材料施加一定壓力，檢測壓頭位移突變位置來在線檢測聚合物材料熔體冷卻過程中的結晶行為。注塑機通過流道將聚合物熔體通過澆口高速度注入注塑模具型腔形成制品，聚合物熔體在注射成型過程中同時被注入冷料井，且與制品具有相同的模具溫度與類似的加工流程。壓頭對冷料井內(nèi)充滿的聚合物材料充分接觸，并施加一定的力，位移傳感器可以精確檢測壓頭位移隨時間的變化。冷料井內(nèi)的聚合物熔體與制品內(nèi)的熔體一樣，在完成注射過程后在模具溫度的調(diào)控下逐漸冷卻，當冷卻溫度進入結晶溫度區(qū)間后材料快速結晶，結晶后的聚合物材料硬度迅速提升，壓頭的位移量迅速降低，產(chǎn)生明顯突變，該突變位置即為結晶速度最快的位置。

本發(fā)明裝置結構簡單，使用方便，對優(yōu)化聚合物制品的結晶成型具有非常重要的實踐指導意義。

附圖說明

圖1是位移傳感檢測示意圖。

其中，1型腔，2流道，3澆口，4壓頭，5位移傳感器，6冷料井。

具體實施方式

下面結合實施例進一步解釋和闡明，但具體實施例并不對本發(fā)明有任何形式的限定。若未特別指明，實施例中所用的方法和設備為本領常規(guī)方法和設備，所用原料均為常規(guī)市售原料。

實施例1