[发明专利]一种挥发速率测定装置及测定方法

说明书

本发明公开了一种挥发速率测定装置，包括风机，风机的出风管通过管道依次与流量调节阀、流量监测仪、加热器、气流疏导器、挥发器连接，挥发器又通过管道回流连接至风机，挥发器与风机之间的管道上还依次设置有泄爆器和进风调节阀，进风调节阀还与进气源连接；风机、流量调节阀、流量监测仪、加热器均与控制器电性连接。本发明还公开了一种挥发速率测定装置的测定方法，本发明解决了现有技术中存在的复杂成分的涂布液在干燥烘箱内挥发速率难以定量测定的问题。为确保涂布产品烘干箱长度的精确设计以及干燥阶段的正确分区提供保障。

技术领域

本发明属于高端装备测试技术领域，具体涉及一种挥发速率测定装置，本发明还涉及一种挥发速率测定装置的测定方法。

背景技术

涂布液涂覆在基材表面后的下一道工序一般为热风干燥，即使用热空气加热涂覆在基材表面的涂布液，进而蒸发涂布液中的可挥发成份，达到固化涂覆层的目的。然而，由于基材的连续运行，其运行速度与基材在烘箱内的滞留时间(即基材干燥时间)成反比。基材在烘箱内滞留的时间直接影响干燥效果和设备能耗。目前，涂布装备制造商采用的基材干燥时间计算方法是经验估算或相似设备类比，会造成估算不准确，导致能源浪费或干燥能力不足的状况发生。另外，在精密涂布装备中，涂布液的成份根据涂布产品生产工艺的调整会有所不同。各种涂布液的组成成份差异较大，导致其总体密度、比热、传热系数、挥发速率等物理特性差异显著不同。

而涂布装备一旦设计制造完成，其涂层干燥烘箱的机械结构则是固定不变的，无法在只调节烘箱供风系统风量和温度参数的情况下，完全适应涂布液的物理特性变化。因此，干燥烘箱的设计参数就会在很大程度上决定涂布设备是否能正常工作。

因此，开发一种可以模拟真实干燥烘箱内温度、湿度、背景溶剂浓度以及气流速度条件下涂布液真实挥发速率的装置和方法，并依据实验测试数据来指导干燥箱设计具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种挥发速率测定装置，解决了现有技术中存在的复杂成分的涂布液在干燥烘箱内挥发速率难以定量测定的问题。为确保涂布产品烘干箱长度的精确设计以及干燥阶段的正确分区提供保障。

本发明所采用的第一技术方案是，一种挥发速率测定装置，包括风机，风机的出风管通过管道依次与流量调节阀、流量监测仪、加热器、气流疏导器、挥发器连接，挥发器又通过管道回流连接至风机，挥发器与风机之间的管道上还依次设置有泄爆器和进风调节阀，进风调节阀还与进气源连接；风机、流量调节阀、流量监测仪、加热器均与控制器电性连接。

本发明的特点还在于，

风机与流量调节阀之间的管道上还设置有有害废气回收装置，害废气回收装置与流量调节阀之间的管道上还设置有排废调节阀，排废调节阀与控制器电性连接。

挥发器内部设置有挥发皿，挥发皿的正下方设置有称重器，称重器与所述控制器电性连接。

加热器和气流疏导器之间的管道上还依次设置有温度传感器和VOCs浓度监测器，温度传感器和VOCs浓度监测器均与控制器电性连接，温度传感器同时还与加热器电性连接。

风机、排废调节阀、流量控制阀、流量监测仪、加热器、温度传感器、VOCs浓度监测器、气流疏导器、挥发器、称重器的托盘、泄爆器和连接管路均位于保温箱内部。

本发明所采用的第二技术方案是，一种挥发速率测定装置的测定方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、预先确定待测涂层的组成成分和涂层厚度参数，并按以上参数制备挥发皿实验样品；

步骤2、通过控制器的参数输入界面，设定装置的温度和气流流量值，启动测定装置，等待管路流量稳定、温度值升高到预设温度；