CN105928749A - 环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置及集气方法 - Google Patents

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毕艳
孙炳君
刘明虹
姚光晔
杨佩雯
张艳
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Abstract

本发明公开了一种环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置，包括集气瓶，所述集气瓶上端设置有灌料管，所述灌料管与上方的集气筒连通，所述集气筒上部外壁形成出气管，所述集气筒上端设置有锥状的套筒，套筒上方的控制阀下端与螺杆相连，所述螺杆穿过套筒与集气筒内的活塞相连。一种环氧树脂固化过程中挥发气体的集气方法，包括以下步骤：灌注环氧树脂、连接固定装置、固化环氧树脂、气体收集、成份测试。本发明有效的解决了环氧树脂固化过程中挥发气体取样困难的问题，同时保证了挥发气体取样的准确性与稳定性，并通过检测明确了挥发气体的物质成份及浓度，针对性的为工作人员提供了防护措施，为工作人员的健康提供了保证。

Description

环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置及集气方法
技术领域
本发明属于一种气体收集装置及收集方法，具体涉及一种环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置及方法。
背景技术
环氧树脂与胺类固化剂或酸酐类固化剂固化过程中，会有少量不明挥发气体产生。随着化工产品的卫生学评价越来越受到重视，明确挥发气体的物质成分及浓度势在必行。由于环氧树脂本身挥发性极低，固化剂在整个树脂体系中所占比例很低，同时挥发气体绝大多数为高温固化过程中产生，因此如何收集环氧树脂固化过程的挥发气体目前还没有明确的装置及方法。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置及集气方法。
本发明的技术方案是：一种环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置，包括集气瓶，所述集气瓶上端设置有灌料管，所述灌料管与上方的集气筒连通，所述集气筒上部外壁形成出气管，所述集气筒上端设置有锥状的套筒，套筒上方的控制阀下端与螺杆相连，所述螺杆穿过套筒与集气筒内的活塞相连。
所述灌料管上端与下连接盘相连，所述集气筒下端与上连接盘相连，所述上连接盘、下连接盘的环形接触面上设置有密封圈，所述上连接盘、下连接盘通过螺栓进行固定。
所述集气瓶与灌料管、集气筒与套筒的连接方式均为焊接。
所述出气管自由端设置有密封用的密封圈。
应用上述环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置的集气方法，包括以下步骤：
（ⅰ）灌注环氧树脂
室温环境下，将环氧树脂、固化剂放入烧杯中，其中环氧树脂与固化剂质量百分为2:1~4:1，使用玻璃棒将环氧树脂、固化剂搅拌均匀，将玻璃棒倾斜置于灌料管中，将上述混合物沿玻璃棒灌入集气瓶中；
（ⅱ）连接固定装置
将上连接盘、下连接盘的环形接触面上放入密封圈，通过螺栓将上连接盘、下连接盘固定；
（ⅲ）固化环氧树脂
转动控制阀使活塞向下移动，保证活塞处于出气管的下方，调节完成后，将本装置置于干燥箱中，在60℃的温度下固化5~7小时，随炉冷却；
（ⅳ）气体收集
将步骤（ⅲ）中冷却完成的装置从干燥箱中取出后，在室温环境下，存放24小时后，转动控制阀使活塞向上移动，保证活塞高于出气管，集气瓶中的挥发气体进入到集气筒的内腔中；
（ⅴ）成份测试
使用气质联用的方法，将气象色谱仪的毛细管***出气管中，挥发气体通过毛细管进入仪器，进行挥发物质成份及浓度的测试。
步骤（ⅰ）中所述固化剂为胺类固化剂或酸酐类固化剂。
本发明有效的解决了环氧树脂固化过程中挥发气体取样困难的问题，同时保证了挥发气体取样的准确性与稳定性，并通过检测明确了挥发气体的物质成份及浓度，针对性的为工作人员提供了防护措施，为工作人员的健康提供了保证。
附图说明
图1 是本发明的整体结构示意图；
图2 是本发明的方法流程图；
其中：
1 集气瓶 2 灌料管
3 集气筒 4 出气管
5 套筒 6 控制阀
7 螺杆 8 活塞
9 上连接盘 10 下连接盘
11 螺栓。
具体实施方式
以下，参照附图和实施例对本发明进行详细说明：
如图1所示，一种环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置，包括集气瓶1，所述集气瓶1上端设置有灌料管2，所述灌料管2与上方的集气筒3连通，所述集气筒3上部外壁形成出气管4，所述集气筒3上端设置有锥状的套筒5，套筒5上方的控制阀6下端与螺杆7相连，所述螺杆7穿过套筒5与集气筒3内的活塞8相连。
所述灌料管2上端与下连接盘10相连，所述集气筒3下端与上连接盘9相连，所述上连接盘9、下连接盘10的环形接触面上设置有密封圈，所述上连接盘9、下连接盘10通过螺栓11进行固定。
所述集气瓶1与灌料管2、集气筒3与套筒5的连接方式均为焊接。
所述出气管4自由端设置有密封用的密封圈。
本发明中的螺栓11为四个，所述上连接盘9、下连接盘10周向均布有固定用通孔。
如图2所示，一种应用上述环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置的集气方法，包括以下步骤：
（ⅰ）灌注环氧树脂
室温环境下，将环氧树脂、固化剂放入烧杯中，其中环氧树脂与固化剂质量百分为2:1~4:1，使用玻璃棒将环氧树脂、固化剂搅拌均匀，将玻璃棒倾斜置于灌料管2中，将上述混合物沿玻璃棒灌入集气瓶1中。
（ⅱ）连接固定装置
将上连接盘9、下连接盘10的环形接触面上放入密封圈，通过螺栓11将上连接盘9、下连接盘10固定。
（ⅲ）固化环氧树脂
转动控制阀6使活塞8向下移动，保证活塞8处于出气管4的下方，调节完成后，将本装置置于干燥箱中，在60℃的温度下固化5~7小时，随炉冷却。
（ⅳ）气体收集
将步骤（ⅲ）中冷却完成的装置从干燥箱中取出后，在室温环境下，存放24小时后，转动控制阀6使活塞8向上移动，保证活塞8高于出气管4，集气瓶1中的挥发气体进入到集气筒3的内腔中。
（ⅴ）成份测试
使用气质联用的方法，将气象色谱仪的毛细管***出气管4中，挥发气体通过毛细管进入仪器，进行挥发物质成份及浓度的测试。
步骤（ⅰ）中所述固化剂为胺类固化剂或酸酐类固化剂。
实施例1
（ⅰ）灌注环氧树脂
室温环境下，将JEL-55环氧树脂、改性胺类固化剂放入烧杯中，其中环氧树脂与固化剂质量百分为3:1，使用玻璃棒将环氧树脂、固化剂搅拌均匀，将玻璃棒倾斜置于灌料管2中，将上述混合物沿玻璃棒灌入集气瓶1中。
（ⅱ）连接固定装置
将上连接盘9、下连接盘10的环形接触面上放入密封圈，通过螺杆7将上连接盘9、下连接盘10固定。
（ⅲ）固化环氧树脂
转动控制阀6使活塞8向下移动，保证活塞8处于出气管4的下方，调节完成后，将本装置置于干燥箱中，在60℃的温度下固化6小时，随炉冷却。
（ⅳ）气体收集
将步骤（ⅲ）中冷却完成的装置从干燥箱中取出后，在室温环境下，存放24小时后，转动控制阀6使活塞8向上移动，保证活塞8高于出气管4，集气瓶1中的挥发气体进入到集气筒3的内腔中。
（ⅴ）成份测试
使用气质联用的方法，将气象色谱仪的毛细管***出气管4中，挥发气体通过毛细管进入仪器，进行挥发物质成份及浓度的测试。
本发明有效的解决了环氧树脂固化过程中挥发气体取样困难的问题，同时保证了挥发气体取样的准确性与稳定性，并通过检测明确了挥发气体的物质成份及浓度，针对性的为工作人员提供了防护措施，为工作人员的健康提供了保证。

Claims (6)

1.一种环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置，包括集气瓶（1），其特征在于：所述集气瓶（1）上端设置有灌料管（2），所述灌料管（2）与上方的集气筒（3）连通，所述集气筒（3）上部外壁形成出气管（4），所述集气筒（3）上端设置有锥状的套筒（5），套筒（5）上方的控制阀（6）下端与螺杆（7）相连，所述螺杆（7）穿过套筒（5）与集气筒（3）内的活塞（8）相连。
2.根据权利要求1所述的环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置，其特征在于：所述灌料管（2）上端与下连接盘（10）相连，所述集气筒（3）下端与上连接盘（9）相连，所述上连接盘（9）、下连接盘（10）的环形接触面上设置有密封圈，所述上连接盘（9）、下连接盘（10）通过螺栓（11）进行固定。
3.根据权利要求1所述的环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置，其特征在于：所述集气瓶（1）与灌料管（2）、集气筒（3）与套筒（5）的连接方式均为焊接。
4.根据权利要求1所述的环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置，其特征在于：所述出气管（4）自由端设置有密封用的密封圈。
5.一种应用权利要求1所述的环氧树脂固化过程中挥发气体的集气装置的集气方法，其特征在于：包括以下步骤：
（ⅰ）灌注环氧树脂
室温环境下，将环氧树脂、固化剂放入烧杯中，其中环氧树脂与固化剂质量百分为2:1~4:1，使用玻璃棒将环氧树脂、固化剂搅拌均匀，将玻璃棒倾斜置于灌料管（2）中，将上述混合物沿玻璃棒灌入集气瓶（1）中；
（ⅱ）连接固定装置
将上连接盘（9）、下连接盘（10）的环形接触面上放入密封圈，通过螺栓（11）将上连接盘（9）、下连接盘（10）固定；
（ⅲ）固化环氧树脂
转动控制阀（6）使活塞（8）向下移动，保证活塞（8）处于出气管（4）的下方，调节完成后，将本装置置于干燥箱中，在60℃的温度下固化5~7小时，随炉冷却；
（ⅳ）气体收集
将步骤（ⅲ）中冷却完成的装置从干燥箱中取出后，在室温环境下，存放24小时后，转动控制阀（6）使活塞（8）向上移动，保证活塞（8）高于出气管（4），集气瓶（1）中的挥发气体进入到集气筒（3）的内腔中；
（ⅴ）成份测试
使用气质联用的方法，将气象色谱仪的毛细管***出气管（4）中，挥发气体通过毛细管进入仪器，进行挥发物质成份及浓度的测试。
6.根据权利要求5所述的环氧树脂固化过程中挥发气体的集气方法，其特征在于：步骤（ⅰ）中所述固化剂为胺类固化剂或酸酐类固化剂。
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