一種水基膠上膠粘度的測定裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水基膠上膠粘度的測定裝置,包括旋轉粘度計及測定轉子,還包括第一水基膠槽、第二水基膠槽和水基膠收集槽,所述第一水基膠槽通過連接管分別與第二水基膠槽、水基膠收集槽相連;所述旋轉粘度計及測定轉子設置于第一水基膠槽;所述第二水基膠槽、第一水基膠槽和水基膠收集槽之間設置高度差以使得水基膠可以從第二水基膠槽通過連接管流至第一水基膠槽并最終流至水基膠收集槽;所述第一水基膠槽、第二水基膠槽均設置有水浴加熱裝置。本實用新型符合水基膠上膠時流動的實際情況,工藝簡單,操作簡便,可快速直接進行水基膠上膠粘度的測定,可較好地應用于水基膠上機進行上膠試驗前對水基膠的上機適用性進行預先判斷。
【專利說明】一種水基膠上膠粘度的測定裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水基膠測試【技術領域】,更具體地,涉及一種水基膠上膠時粘度的測定裝置。
【背景技術】
[0002]水基膠粘度可以定義為其的剪切應力與剪切速率之比,是用于衡量水基膠在流動過程中的內部摩擦力的,它是水基膠在生產應用中的上膠性能的主要影響因素。粘度測試方法主要有旋轉粘度計法和粘度杯測定法。
[0003]旋轉粘度計法是將盛有試樣的容器放入恒溫浴中,將轉子垂直浸入試樣中央部位并使液面達到轉子液位標線,開動旋轉粘度計,讀取旋轉時指針在圓盤上不變時的讀數(shù)。粘度杯法是將粘度杯固定,在粘度杯流出孔下面放一只量筒,操作時先堵住流出孔,在粘度杯中導倒?jié)M試樣,打開流出孔使試樣流出,記錄試樣從流出孔開始流出至接受的量筒中試樣達到50mL時的時間以流出的時間作為試樣粘度。
[0004]在本【技術領域】,上述粘度測試方法已經成為行業(yè)標準。但在實際生產應用中,生產設備膠槽中的水基膠是不斷得到膠缸中水基膠的補充的,其粘度的變化與僅測盛在一個容器中的水基膠的值會有差別。如果采用現(xiàn)有的旋轉粘度計法和粘度杯法檢測水基膠的粘度值,往往出現(xiàn)購買時產品粘度標示值合乎產品要求,或者實驗室檢測判斷水基膠產品的粘度值合格,而應用于實際生產時水基膠粘度不合格現(xiàn)象,而隨著企業(yè)生產速度的大幅度提高,水基膠上膠時的粘度對生產情況的影響越來越大,在現(xiàn)有的煙草生產線上安裝旋轉粘度計進行在線實時檢測需要對設備和生產線進行大的改動,很難實現(xiàn)和推廣,成本也較大,這種在線檢測也不適合水基膠產品在被生產應用之前的粘度判斷。
【發(fā)明內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題是克服現(xiàn)有水基膠粘度檢測技術不足,提供一種水基膠上膠粘度測定裝置。
[0006]本實用新型的上述目的通過以下技術方案予以實現(xiàn):
[0007]提供一種水基膠上膠粘度的測定裝置,包括旋轉粘度計及測定轉子,還包括第一水基膠槽、第二水基膠槽和水基膠收集槽,所述第一水基膠槽通過連接管分別與第二水基膠槽、水基膠收集槽相連;所述旋轉粘度計及測定轉子設置于第一水基膠槽;所述第二水基膠槽、第一水基膠槽和水基膠收集槽之間設置高度差以使得水基膠可以從第二水基膠槽通過連接管流至第一水基膠槽并最終流至水基膠收集槽;所述第一水基膠槽、第二水基膠槽均設置有水浴加熱裝置。
[0008]優(yōu)選地,水基膠補充槽設置的位置比旋轉粘度計法測量槽設置的位置高0.2?
0.6米,旋轉粘度計法測量槽設置的位置比水基膠收集槽設置的位置高0.2?0.6米,可以采用放置在不同高度平臺上的方式形成高度差,也可以在槽下設置支架的方式形成適宜的
高度差。[0009]所述水浴加熱的溫度范圍為(Tl00°c,溫度控制精度為±0.5°C。
[0010]所述連接管設置有調節(jié)開關。
[0011]所述連接管設置有流量計。
[0012]優(yōu)選地,所述第一水基膠槽、第二水基膠槽和水基膠收集槽的容積均至少為750暈升。
[0013]優(yōu)選地,所述第一水基膠槽的直徑不小于6厘米,高度不低于11厘米。
[0014]所述連接管的流量調節(jié)范圍為0?10.0升/小時??筛鶕?jù)測定需要調節(jié)模擬生產中膠缸補充膠槽水基膠的流量,與水基膠上膠時流動的實際情況相符,測定結果可直接應用于生產實際中的上膠過程。
[0015]基于所述裝置,本實用新型可以便捷地測定水基膠上膠粘度,檢測方法包括以下步驟:
[0016]S1.設置所述檢測裝置;
[0017]S2.將待測水基膠分別置入第一水基膠槽和第二水基膠槽,水浴加熱待測水基膠使其達到測試溫度,打開連接管的流量調節(jié)裝置,調節(jié)水基膠流動管道的流量;
[0018]S3.選用對應型號的轉子在選定的轉速下對旋轉粘度計法測量單元中的水基膠粘度進行測定。
[0019]優(yōu)選地,第一水基膠槽和第二水基膠槽中均至少裝入500毫升待測水基膠。
[0020]優(yōu)選地,打開流量調節(jié)裝置調節(jié)適宜流量后,控制加熱使水基膠穩(wěn)定在測試溫度,且水基膠無泡沫或氣泡。如發(fā)現(xiàn)有泡沫或氣泡,則需對水基膠進行過濾或撇去泡沫。
[0021]S3具體的操作可參照現(xiàn)有旋轉粘度計法,本實用新型是選用對應型號的轉子,將轉子浸入待測水基膠中,避免帶入氣泡,再將轉子安裝在粘度計機頭上,調整機頭高度使轉子的浸入標記與水基膠液面吻合在選定的轉速下對旋轉粘度計法測量單元中的水基膠粘度進行測定。優(yōu)選地,將轉速設為測定轉速后,啟動粘度計運行至少30秒,優(yōu)選為至少60秒后記錄穩(wěn)定的讀數(shù)。測定三次,取三次中最小一個讀數(shù)值。
[0022]基于本實用新型可實現(xiàn)在水基膠上機進行上膠試驗前對水基膠的上機適用性進行預先判斷。
[0023]本實用新型的有益效果:
[0024]長期以來,本【技術領域】的粘度測試方法主要有旋轉粘度計法和粘度杯測定法,本發(fā)明人經過長期大量的研究發(fā)現(xiàn)水基膠在生產應用上膠過程中流動狀態(tài)改變了水基膠的粘度,按照現(xiàn)行標準檢測得到的水基膠的粘度值與實際生產應用上膠時水基膠的粘度值往往不相符,往往是檢測得到的粘度值理論上符合產品粘度要求,但實際上應用效果不很理想。但是如果在生產流水線設備上進行改裝安裝旋轉粘度計進行在線檢測,存在較大的技術難度,成本較高,很難實現(xiàn)。本實用新型很巧妙地設計了與實際生產狀況幾近吻合的檢測方法,改變了現(xiàn)有技術的檢測思路,將在一個容器中進行粘度測量設計為在流動的上膠體系中進行粘度測量,檢測方法和體系更接近水基膠上膠時流動的實際情況,經過試驗證明,經本實用新型方法檢測出來的粘度值如果符合產品的粘度要求,進行上膠生產應用后,制備得到的產品質量確實可以得到保障,有力證明了本實用新型檢測方法可以作為水基膠上膠粘度的檢測方法進行實施,從而在上機試驗前對水基膠的上機適用性進行預先判斷。
[0025]本實用新型方法設備要求低,工藝簡單,操作簡便,可快速直接進行水基膠上膠粘度的測定,成本低,具有重要的推廣應用價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1實施例1水基膠上膠粘度測定裝置的結構示意圖
[0027]圖2實施例2水基膠上膠粘度測定裝置的結構示意圖
[0028]圖3實施例3水基膠上膠粘度測定裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明,除非特別說明,本實用新型采用的試劑、原料及設備為本【技術領域】常規(guī)的試劑、原料和設備。
[0030]實施例1
[0031]本實施例檢測裝置如附圖1所示。附圖1中,1為第二水基膠槽,2為第一水基膠槽,3為水基膠收集槽,8為旋轉粘度計,9為轉子。
[0032]第一水基膠槽2為圓柱體,規(guī)格為直徑6厘米,高度26.5厘米,第二水基膠槽1和水基膠收集槽3的容積為750毫升,通過將水基膠槽放置于不同高度的支撐平面上構成高度差,第一水基膠槽2與第二水基膠槽1位置之間的高度差為0.3米,第二水基膠槽1和水基膠收集槽3位置之間高度差為0.3米。
[0033]所述第二水基膠槽1、第一水基膠槽2、水基膠收集槽3均設有水基膠進、出口(常規(guī),圖中未做標示),第二水基膠槽1出口與第一水基膠槽2進口通過流動管道4相連接,流動管道4設有流量控制開關和流量計6 ;第一水基膠槽2出口與水基膠收集槽3進口通過流動管道5相連接,流動管道5設有流量控制開關和流量計7。
[0034]待測水基膠市購,產品標示上標明的粘度值為2600mPa.s,采用傳統(tǒng)的旋轉粘度計法檢測其水基膠的粘度值為2812 mPa.s。
[0035]采用本實施例裝置檢測水基膠上膠粘度,步驟如下:
[0036]在第二水基膠槽2、第一水基膠槽1中分別裝入約500毫升的待測水基膠,并加熱水基膠溫度至27°C (采用水浴加熱)。
[0037]打開流動管道流量4控制開關,將流量調至3.8升/小時。
[0038]用溫度計確定第二水基膠槽2中待測水基膠溫度為測定溫度(根據(jù)具體生產的溫度選擇確定),且水基膠無泡沫或氣泡。
[0039]選擇3#測定轉子,將轉子小心浸入第二水基膠槽2的待測水基膠中,避免帶入氣泡,再將轉子安裝在粘度計機頭上,調整機頭高度使轉子的浸入標記與水基膠液面吻合。轉速設為20rpm,啟動粘度計運行60秒后記錄穩(wěn)定的讀數(shù)。測定三次,取三次中最小一個讀數(shù)值為2025。
[0040]為驗證方法檢測誤差,更換同種樣品膠并按上述步驟再重新操作兩次,三次測量結果標準偏差為0.014。
[0041]實施例2
[0042]本實施例檢測裝置如附圖2所示。附圖2中,1為第二水基膠槽,2為第一水基膠槽,3為水基膠收集槽,8為旋轉粘度計,9為轉子,11為支架。
[0043]第一水基膠槽2為圓柱體,規(guī)格為直徑6厘米,高度26.5厘米,第二水基膠槽1和水基膠收集槽3的容積為750毫升,通過支架11調整第一水基膠槽2、第二水基膠槽1和水基膠收集槽3之間的高度差,第一水基膠槽2與第二水基膠槽1位置之間的高度差為0.3米,第二水基膠槽1和水基膠收集槽3位置之間高度差為0.3米。
[0044]所述第二水基膠槽1、第一水基膠槽2、水基膠收集槽3均設有水基膠進、出口(常規(guī),圖中未做標示),第二水基膠槽1出口與第一水基膠槽2進口通過流動管道4相連接,流動管道4設有流量控制開關和流量計6 ;第一水基膠槽2出口與水基膠收集槽3進口通過流動管道5相連接,流動管道5設有流量控制開關和流量計7。
[0045]待測水基膠市購,產品標示上標明的粘度值為2600mPa.s,采用傳統(tǒng)的旋轉粘度計法檢測其水基膠的粘度值為2812 mPa.s。
[0046]采用本實施例裝置檢測水基膠上膠粘度,步驟同實施例1,水基膠測試溫度調至25°C,將流量調至5.7升/小時,測定三次,取三次中最小一個讀數(shù)值為2177。
[0047]為驗證方法檢測誤差,更換同種樣品膠并按上述步驟再重新操作兩次,三次測量結果標準偏差為0.017。
[0048]實施例3
[0049]本實施例檢測裝置如附圖3所示。附圖3中,1為第二水基膠槽,2為第一水基膠槽,3為水基膠收集槽,8為旋轉粘度計,9為轉子,10和11為支架。
[0050]第二水基膠槽2為圓柱體,規(guī)格為直徑6厘米,高度26.5厘米,第一水基膠槽1和水基膠收集槽3的容積為750毫升,通過支架10和11調整第二水基膠槽2、第一水基膠槽1和水基膠收集槽3之間的高度差均為0.3米。
[0051]所述第二水基膠槽1、第一水基膠槽2、水基膠收集槽3均設有水基膠進、出口(常規(guī),圖中未做標示),第二水基膠槽1出口與第一水基膠槽2進口通過流動管道4相連接,流動管道4設有流量控制開關和流量計6 ;第一水基膠槽2出口與水基膠收集槽3進口通過流動管道5相連接,流動管道5設有流量控制開關和流量計7。
[0052]待測水基膠市購,產品標示上標明的粘度值為2600mPa.s,采用傳統(tǒng)的旋轉粘度計法檢測其水基膠的粘度值為2812 mPa.s。
[0053]采用本實施例裝置檢測水基膠上膠粘度,步驟同實施例1,水基膠測試溫度調至25°C,轉速設為20rpm,啟動粘度計運行60秒后記錄穩(wěn)定的讀數(shù)。測定三次,取三次中最小一個讀數(shù)值為2336。
[0054]為驗證方法檢測誤差,更換同種樣品膠并按上述步驟再重新操作兩次,三次測量結果標準偏差為0.013。
[0055]實施例4
[0056]本實施例裝置與檢測步驟同實施例3,與實施例3不同之處在于,轉子轉動90秒后記錄穩(wěn)定的讀數(shù),測定三次,取三次中最小一個讀數(shù)值為2312。
[0057]為驗證方法檢測誤差,更換同種樣品膠并按上述步驟再重新操作兩次,三次測量結果標準偏差為0.036。
[0058]實施例5
[0059]本實施例裝置與檢測步驟同實施例3,與實施例3不同之處在于,轉子轉速調整為30rpmo測定三次,取三次中最小一個讀數(shù)值為2247。為驗證方法檢測誤差,更換同種樣品膠并按上述步驟再重新操作兩次,三次測量結果標準偏差為0.021。[0060]實施例6應用實驗
[0061]本實用新型設計了模擬上膠的體系,更接近水基膠上膠時流動實際情況。同時可以通過調整水基膠溫度、流動流量、測定時間及測定轉速,較科學的進行水基膠上膠時粘度的測定。其中水基膠溫度、流動流量、測定轉速可根據(jù)上機實際情況進行調整。根據(jù)檢測結果的標準偏差即數(shù)據(jù)離散度、系統(tǒng)重復性,測定時間優(yōu)選為轉子轉動60秒后。使用本裝置可在上機試驗前對水基膠的上機適用性進行預先判斷。
[0062]
【權利要求】
1.一種水基膠上膠粘度的測定裝置,包括旋轉粘度計及測定轉子,其特征在于,還包括第一水基膠槽、第二水基膠槽和水基膠收集槽,所述第一水基膠槽通過連接管分別與第二水基膠槽、水基膠收集槽相連;所述旋轉粘度計及測定轉子設置于第一水基膠槽;所述第二水基膠槽、第一水基膠槽和水基膠收集槽之間設置高度差以使得水基膠可以從第二水基膠槽通過連接管流至第一水基膠槽并最終流至水基膠收集槽;所述第一水基膠槽、第二水基膠槽均設置有水浴加熱裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的水基膠上膠粘度的測定裝置,其特征在于,所述第二水基膠槽、第一水基膠槽和水基膠收集槽之間通過擺放在不同高度平面上或設置支架形成高度差。
3.根據(jù)權利要求1所述的水基膠上膠粘度的測定裝置,其特征在于,所述水浴加熱的溫度范圍為0?100°c,溫度控制精度為±0.5°C。
4.根據(jù)權利要求1所述的水基膠上膠粘度的測定裝置,其特征在于,所述連接管設置有調節(jié)開關。
5.根據(jù)權利要求1所述的水基膠上膠粘度的測定裝置,其特征在于,所述連接管設置有流量計。
6.根據(jù)權利要求1所述的水基膠上膠粘度的測定裝置,其特征在于,所述第一水基膠槽、第二水基膠槽和水基膠收集槽的容積均至少為750毫升。
7.根據(jù)權利要求1所述的水基膠上膠粘度的測定裝置,其特征在于,所述第一水基膠槽的直徑不小于6厘米,高度不低于11厘米。
8.根據(jù)權利要求1所述的水基膠上膠粘度的測定裝置,其特征在于,所述連接管的流量調節(jié)范圍為0?10.0升/小時。
【文檔編號】G01N11/14GK203490149SQ201320554843
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年9月6日 優(yōu)先權日:2013年9月6日
【發(fā)明者】單婧, 方細玲, 謝定海 申請人:廣東中煙工業(yè)有限責任公司