[發明專利]能夠集成收集高分子材料老化產物的老化試驗箱及試驗方法

在審

• 申請號: 202010077023.8
• 申請日: 2020-01-23
• 公開（公告）號: CN111157440A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 張裕祥;高峽
• 申請（專利權）人: 北京市理化分析測試中心
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 許姣

1.能夠集成收集高分子材料老化成分的老化試驗箱，其特征在于：包括：

用于為高分子材料粉體提供老化和分解環境的具有光源的密閉老化試驗箱體(1)；

設置在所述老化試驗箱體(1)內裝有水的所述玻璃收集水槽(5)，高分子材料粉體置于所述玻璃收集水槽(5)內，在所述玻璃收集水槽(5)內老化和分解；同時所述老化試驗箱體(1)收集高分子材料老化顆粒及高分子材料水溶性老化產物；

用于在所述老化試驗箱體(1)與氣泵(4)之間形成氣流閉循環的氣流循環單元，所述氣流循環單元中設置有用于收集高分子材料揮發性老化產物的氣體吸附管(3)。

2.如權利要求1所述的能夠集成收集高分子材料老化成分的老化試驗箱，其特征在于：所述氣流循環單元包括：氣泵(4)、進氣管(2)和氣體吸附管(3)；所述氣泵(4)的進氣口與排氣口分別用軟管與所述進氣管(2)和氣體吸附管(3)的一端連通；所述進氣管(2)和氣體吸附管(3)的另一端伸入所述老化試驗箱體(1)內，從而在所述老化試驗箱體(1)與氣泵(4)之間形成氣流閉循環。

3.如權利要求1所述的能夠集成收集高分子材料老化成分的老化試驗箱，其特征在于：所述氣泵(4)為調速微型氣泵。

4.如權利要求1所述的能夠集成收集高分子材料老化成分的老化試驗箱，其特征在于：所述高分子材料粉體在外部利用粉體制備裝置制備后放入所述玻璃收集水槽(5)中或由設置在老化試驗箱體(1)內的粉體制備裝置制備后落入所述玻璃收集水槽(5)中。

5.如權利要求1所述的能夠集成收集高分子材料老化成分的老化試驗箱，其特征在于：在所述老化試驗箱體(1)內放置透明密閉腔體，所述玻璃收集水槽(5)位于該透明密閉腔體內；所述氣流循環單元設置在該透明密閉腔體上，使所述透明密閉腔體與所述氣泵(4)之間形成氣流閉循環。

6.如權利要求5所述的能夠集成收集高分子材料老化成分的老化試驗箱，其特征在于：在所述老化試驗箱體(1)內設置有用于為所述氣泵(4)供電的太陽能電池板，所述太陽能電池板吸收所述老化試驗箱體(1)中的光能進行發電。

7.老化試驗箱集成收集高分子材料老化產物的試驗方法，其特征在于，所述老化試驗箱為上述權利要求1-6任一項所述的老化試驗箱；

通過所述玻璃收集水槽(5)收集高分子材料老化顆粒及高分子材料水溶性老化產物；

高分子材料揮發性老化產物的收集方法為：

首先對待進行老化試驗的高分子材料進行理論分析和預測，獲知其在老化試驗過程中可能出現的揮發性老化產物的類型，然后在老化試驗箱內安裝用于對該類揮發性老化產物進行檢測的化學傳感器(6)；

此外，在所述老化試驗箱外部設置控制器，所述化學傳感器(6)和所述氣泵(4)分別與所述控制器電連接，其中所述化學傳感器(6)用于在檢測到對應的揮發性老化產物后，將電信號輸出至控制器；所述控制器依據接收到的電信號控制所述氣泵(4)的開啟和關閉；

老化試驗開始后，所述控制器內的計時器記錄老化試驗開始的時刻作為零時刻；

所述化學傳感器(6)實時檢測老化試驗箱內是否有對應的揮發性老化產物，當檢測到有對應的揮發性老化產物時，所述化學傳感器(6)輸出電信號至控制器，所述控制器開啟所述氣泵(4)，同時所述控制器內的計時器記錄其打開所述氣泵(4)的時刻，此時在所述老化試驗箱體(1)與氣泵(4)之間形成氣流閉循環，所述氣體吸附管(3)收集高分子材料老化和分解的揮發性老化產物；當所述化學傳感器(6)不再向控制器輸出電信號時，所述控制器關閉循環所述氣泵(4)，同時所述控制器內的計時器記錄其關閉所述泵(4)的時刻。

8.如權利要求7所述的老化試驗箱集成收集高分子材料老化產物的試驗方法，其特征在于，若在整個老化試驗階段，所述化學傳感器(6)均不響應，則重新對高分子材料的老化過程進行理論分析和預測，然后更換化學傳感器，重新進行老化試驗以及高分子材料老化產物的收集。