一种塑料和聚酯树脂的部分酸值和总酸值自动测定仪

摘要

本实用新型涉及测定仪器的技术领域，公开了一种塑料和聚酯树脂的部分酸值和总酸值自动测定仪，包括：PLC、测试结构、试剂引入结构、搅拌水解结构、酸值检测结构、红外检测结构、温度探针、冷凝管；本实用新型中通过PLC控制第一引入组件、红外检测组件以及第二引入组件，对待测物进行溶解，而后可以通过第三引入组件对待测物进行部分酸值检测，或通过搅拌水解结构对待测物进行加热水解，再通过第三引入组件对待测物进行总酸值检测，从而分别实现对待测物的部分酸值检测和总酸值检测，解决现有技术中石油类产品酸值测定仪不具有部分酸值和总酸值的区别测定的问题。

说明书

技术领域

本实用新型涉及测定仪器的技术领域，尤其是一种塑料和聚酯树脂的部分酸值和总酸值自动测定仪。

背景技术

塑料和聚酯树脂在各领域被广泛的运用，为了检验塑料和聚酯树脂的质量，需要对塑料和聚酯树脂进行部分酸值和总酸值的测定。

现有的大部分酸值测定仪都是采用的光电传感器进行滴定过程和终点的控制，该方法不适用与本来就含有颜色的塑料和聚酯树脂的酸值测定，因为该类检测样品溶解后通常含有一定颜色，会影响光电传感器的终点判断，造成酸值测定误差，而目前专门用于石油产品类的酸值测定仪不具有部分酸值和总酸值的区别测定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种塑料和聚酯树脂的部分酸值和总酸值自动测定仪，旨在解决现有技术中石油类产品酸值测定仪不具有部分酸值和总酸值的区别测定的问题。

本实用新型是这样实现的，本实用新型提供一种塑料和聚酯树脂的部分酸值和总酸值自动测定仪，包括：

PLC、测试结构、试剂引入结构、搅拌水解结构、酸值检测结构、红外检测结构、温度探针、冷凝管；

所述试剂引入结构与所述测试结构连通，所述试剂引入结构与所述PLC电连接，所述测试结构用于放置待测物，所述待测物为塑料或聚酯树脂，所述试剂引入结构用于在所述PLC的控制下向所述测试结构引入试剂；

所述试剂引入结构包括第一引入组件、第二引入组件以及第三引入组件，所述第一引入组件用于向所述测试结构引入甲苯-乙醇溶液，所述第二引入组件用于向所述测试结构引入丙酮试剂，所述第三引入组件用于向所述测试结构引入氢氧化钾乙醇溶液；

所述测试结构设置在所述搅拌水解结构中，所述搅拌水解结构用于对所述测试结构中的所述待测物、所述甲苯-乙醇溶液以及所述丙酮试剂进行搅拌溶解，以对所述待测物进行部分酸值检测，所述搅拌水解结构用于对所述测试结构中的所述待测物和所述氢氧化钾乙醇溶液进行加热水解，以对所述待测物进行总酸值检测；

所述酸值检测结构设置在所述测试结构中，所述酸值检测结构与PLC电连接，所述酸值检测结构用于对所述测试结构内部进行酸值检测，并将检测结果反馈至所述PLC；

所述红外检测结构设置在所述测试结构的外侧两端，所述红外检测结构与所述PLC电连接，所述红外检测结构用于对与所述甲苯-乙醇溶液搅拌溶解后的所述待测物进行透光率检测，并将检测结果反馈至所述PLC；

所述冷凝管设置在所述测试结构上，所述冷凝管用于在加热水解过程中进行溶剂冷凝；

所述温度探针设置在所述测试结构上，所述温度探针与所述PLC电连接，所述温度探针用于对待测物进行温度检测，并将检测结果反馈至所述PLC。

在一些实施例中，所述测试结构包括滴定瓶和上盖；

所述上盖设置在所述滴定瓶的顶端。

在一些实施例中，所述第一引入组件包括第一容器、第一压力泵以及第一精密流量计；

所述第一容器与所述测试结构连通，所述第一容器用于储存所述甲苯-乙醇溶液；

所述第一压力泵和所述第一精密流量计设置在所述第一容器和所述测试结构之间，所述第一压力泵和所述第一精密流量计均与所述PLC电连接；

所述第一压力泵在所述PLC的控制下将所述第一容器中的所述甲苯-乙醇溶液传输至所述测试结构中，所述第一精密流量计用于对传输的所述甲苯-乙醇溶液进行流量检测，并将检测结果反馈至所述PLC中。

在一些实施例中，所述第二引入组件包括第二容器、第二压力泵以及第二精密流量计；

所述第二容器与所述测试结构连通，所述第二容器用于储存所述丙酮试剂；

所述第二压力泵和所述第二精密流量计设置在所述第二容器和所述测试结构之间，所述第二压力泵和所述第二精密流量计均与所述PLC电连接；

所述第二压力泵在所述PLC的控制下降所述第二容器中的所述丙酮试剂传输至所述测试结构中，所述第二精密流量计用于对传输的所述丙酮试剂进行流量检测，并将检测结果反馈至所述PLC中。

在一些实施例中，所述第三引入组件包括第三容器、第三压力泵、第三精密流量计以及碱性过滤柱；

所述第三容器与所述测试结构连通，所述第三容器用于储存所述氢氧化钾乙醇溶液；

所述第三压力泵和所述第三精密流量计设置在所述第三容器和所述测试结构之间，所述第三压力泵和所述第三精密流量计均与所述PLC电连接；

所述第三压力泵在所述PLC的控制下降所述第三容器中的所述氢氧化钾乙醇溶液传输至所述测试结构中，所述第三精密流量计用于对传输的所述氢氧化钾乙醇溶液进行流量检测，并将检测结果反馈至所述PLC中；

所述碱性过滤柱设置在所述第三容器上，所述碱性过滤柱用于吸附空气中的二氧化碳。

在一些实施例中，所述搅拌水解结构包括磁力搅拌加热器、搅拌子以及水浴锅；

所述水浴锅设置在所述磁力搅拌加热器上，所述测试结构设置在所述水浴锅中，所述搅拌子设置在所述测试结构内，所述磁力搅拌加热器用于驱动所述搅拌子对所述测试结构内部进行搅拌，和通过所述水浴锅对所述测试结构内进行加热水解。

在一些实施例中，所述酸值检测结构为pH电极。

在一些实施例中，所述红外检测结构包括红外线发射器和红外线接收器；

所述红外线发射器用于向所述测试结构发射红外线；

所述红外线接收器用于接收通过所述测试结构的红外线。

本实用新型提供了一种塑料和聚酯树脂的部分酸值和总酸值自动测定仪，具有以下有益效果：

本实用新型中通过PLC控制第一引入组件、红外检测组件以及第二引入组件，对待测物进行溶解，而后可以通过第三引入组件对待测物进行部分酸值检测，或通过搅拌水解结构对待测物进行加热水解，再通过第三引入组件对待测物进行总酸值检测，从而分别实现对待测物的部分酸值检测和总酸值检测，解决现有技术中石油类产品酸值测定仪不具有部分酸值和总酸值的区别测定的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种塑料和聚酯树脂的部分酸值和总酸值自动测定仪的原理示意图。

附图标记：1-PLC、2-测试结构、3-试剂引入结构、4-搅拌水解结构、5-酸值检测结构、6-红外检测结构、7-温度探针、8-冷凝管、21-滴定瓶、22-上盖、31-第一引入组件、32-第二引入组件、33-第三引入组件、311-第一容器、312-第一压力泵、313-第一精密流量计、321-第二容器、322-第二压力泵、323-第二精密流量计、331-第三容器、332-第三压力泵、333-第三精密流量计、334-碱性过滤柱、41-磁力搅拌加热器、42-搅拌子、43-水浴锅、61-红外线发射器、62-红外线接收器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。

参照图1所示，为本实用新型提供较佳实施例。

本实用新型提供一种塑料和聚酯树脂的部分酸值和总酸值自动测定仪，包括：

PLC1、测试结构2、试剂引入结构3、搅拌水解结构4、酸值检测结构5、红外检测结构6、温度探针7、冷凝管8。

具体地，试剂引入结构3与测试结构2连通，试剂引入结构3与PLC1电连接，测试结构2用于放置待测物，待测物为塑料或聚酯树脂，试剂引入结构3用于在PLC1的控制下向测试结构2引入试剂。

需要说明的是，PLC1是可编程逻辑控制器的简称，在本申请中PLC1用于根据预设的程序与数据实现准确的自动化控制，例如：称量定量的待测物放入测试结构2中，通过计算可获取溶解待测物需要的试剂，将数据输入至PLC1，PLC1即可精准地控制试剂引入结构3引入试剂至测试结构2中。

具体地，试剂引入结构3包括第一引入组件31、第二引入组件32以及第三引入组件33，第一引入组件31用于向测试结构2引入甲苯-乙醇溶液，第二引入组件32用于向测试结构2引入丙酮试剂，第三引入组件33用于向测试结构2引入氢氧化钾乙醇溶液。

更具体地，甲苯-乙醇溶液和丙酮溶剂均用于溶解待测物，在实际操作中，先由第一引入组件31引入甲苯-乙醇溶液对待测物进行溶解，若未溶解完全，则由第二引入组件32引入丙酮试剂对待测物进行溶解。

需要说明的是，测试结构2设置在搅拌水解结构4中，搅拌水解结构4会对待测物和溶液进行搅拌，以加速待测物的溶解。

更具体地，当待测物溶解完成后，即可进行待测物的部分酸值检测或总酸值检测：

进行待测物的部分酸值检测时，通过第三引入组件33向测试结构2中滴加氢氧化钾乙醇溶液，由酸值检测结构5进行电位监测，从而实现对待测物的部分酸值检测。

进行待测物的总酸值检测时，需要在滴加氢氧化钾乙醇溶液前对溶解的待测物进行加热水解，其余步骤与部分酸值检测一致。

需要说明的是，本实用新型对待测物的部分酸值检测和总酸值检测是分别进行的，即本实用新型可以进行待测物的部分酸值检测，也可以对待测物进行总酸值检测，但是这两种检测不能同时进行或依次进行，而是在完成一种检测后对装置进行重置，再进行另一种检测。

需要说明的是，酸值是指在实验条件下中和塑料或聚酯树脂所需的碱性溶液毫克数，部分酸值是指中和塑料或聚酯树脂中所有端羧基团、游离酸以及半数的游离酐的酸值，总酸值是指中和塑料或聚酯树脂中所有端羧基团、游离酸以及全部的游离酐的酸值。

更具体地，酸值检测结构5设置在测试结构2中，酸值检测结构5用于对测试结构2内部进行酸值检测，酸值检测结构5与PLC1电连接，PLC1将获取酸值检测结构5的检测数据，通过将检测数据代入公式计算，即可获取部分酸值和总酸值。

更具体地，红外检测结构6设置在测试结构2的外侧两端，红外检测结构6与PLC1电连接，红外检测结构6用于对与甲苯-乙醇溶液搅拌溶解后的待测物进行透光率检测，并将检测结果反馈至PLC1。

需要说明的是，第一引入组件31首先向测试结构2中引入甲苯-乙醇溶液，并由搅拌水解结构4对甲苯-乙醇溶液和待测物进行搅拌溶解，红外检测结构6对与甲苯-乙醇溶液搅拌溶剂的待测物进行透光率检测，透光率检测能够代表待测物的溶解状态，若在搅拌时间的最后两分钟内待测物的透光率变化较小，则代表待测物已经完全溶解，此时滴定瓶21中已不含能造成透光率不稳定的不溶物，根据酸值检测结构5的数据即可得出部分酸值。

可以理解的是，若与甲苯-乙醇溶液搅拌溶解后的待测物透光率的变化较大，则需要向测试结构2中引入丙酮试剂，并将丙酮试剂和待测物搅拌溶解，以进行部分酸值的检测。

需要说明的是，甲苯乙醇溶剂和丙酮试剂均为有机溶剂，可以与待测物混合溶剂，在待测物溶解完成后，通过第三引入组件33滴加氢氧化钾乙醇溶液，通过pH电极进行电位监测，即可得出待测物的部分酸值。

需要说明的是，为了对待测物进行总酸值的检测，需要在滴加氢氧化钾乙醇溶液前对待测物进行加热水解，其后再引入氢氧化钾乙醇溶液进行滴定，通过pH电极对待测物的总酸值进行检测。

需要说明的是，本实施例中采用的氢氧化钾乙醇溶液为标准浓度的氢氧化钾乙醇溶液。

更具体地，冷凝管8设置在测试结构2上，冷凝管8用于在加热水解过程中进行溶剂冷凝。

需要说明的是，在加热水解的过程中，溶液会从液体变为气态，冷凝管8的作用是将气态溶剂冷凝为液体溶剂，从而完成加热水解。

更具体地，温度探针7设置在测试结构2上，温度探针7与PLC1电连接，温度探针7用于对待测物进行温度检测，并将检测结果反馈至PLC1。

需要说明的是，当加热水解完成后，溶液会具有较高的热量，此时的溶液不适合进行总酸值的检测，因此需要等待溶剂冷却至室温，而温度探针7的作用就是指示溶液的温度。

本实用新型提供了一种塑料和聚酯树脂的部分酸值和总酸值自动测定仪，具有以下有益效果：

本实用新型中通过PLC1控制第一引入组件31、红外检测组件6以及第二引入组件32，对待测物进行溶解，而后可以通过第三引入组件33对待测物进行部分酸值检测，或通过搅拌水解结构4对待测物进行加热水解，再通过第三引入组件33对待测物进行总酸值检测，从而分别实现对待测物的部分酸值检测和总酸值检测，解决现有技术中石油类产品酸值测定仪不具有部分酸值和总酸值的区别测定的问题。

在一些实施例中，测试结构2包括滴定瓶21和上盖22。

具体地，上盖22设置在滴定瓶21的顶端，以形成一个相对封闭的容纳空间，待测物放置在滴定瓶21中，接收试剂引入结构3引入的试剂。

更具体地，与测试结构2连通的各结构，以及设置在测试结构2上的各结构，均是通过上盖22设置的。

在一些实施例中，第一引入组件31包括第一容器311、第一压力泵312以及第一精密流量计313。

具体地，第一容器311与测试结构2连通，第一容器311用于储存甲苯-乙醇溶液，甲苯-乙醇溶液的引入量为50ml。

更具体地，甲苯-乙醇溶液中甲苯和乙醇的体积比为2:1，

更具体地，第一压力泵312和第一精密流量计313设置在第一容器311和测试结构2之间，第一压力泵312和第一精密流量计313均与PLC1电连接。

更具体地，第一压力泵312在PLC1的控制下将第一容器311中的甲苯-乙醇溶液传输至测试结构2中，第一精密流量计313用于对传输的甲苯-乙醇溶液进行流量检测，并将检测结果反馈至PLC1中。

可以理解的是，在引入甲苯-乙醇溶液之前，需要先在PLC1上设置引入甲苯-乙醇溶液的量，PLC1会控制第一压力泵312引入甲苯-乙醇溶液，并通过第一精密流量计313确认引入的量。

需要说明的是，为了令第一压力泵312能够更好地工作，需要令第一容器311的内部与外界的气压相等，因此需要在第一容器311的顶端进行开口。

在一些实施例中，第二引入组件32包括第二容器321、第二压力泵322以及第二精密流量计323。

具体地，第二容器321与测试结构2连通，第二容器321用于储存丙酮试剂，在本实施例中丙酮的引入量为25ml。

更具体地，第二压力泵322和第二精密流量计323设置在第二容器321和测试结构2之间，第二压力泵322和第二精密流量计323均与PLC1电连接。

更具体地，第二压力泵322在PLC1的控制下降第二容器321中的丙酮试剂传输至测试结构2中，第二精密流量计323用于对传输的丙酮试剂进行流量检测，并将检测结果反馈至PLC1中。

需要说明的是，第二引入组件32与PLC1的关系和第一引入组件31与PLC1的关系一致，并且第二容器321的顶端同样具有开口。

在一些实施例中，第三引入组件33包括第三容器331、第三压力泵332、第三精密流量计333以及碱性过滤柱334。

具体地，第三容器331与测试结构2连通，第三容器331用于储存氢氧化钾乙醇溶液。

更具体地，第三压力泵332和第三精密流量计333设置在第三容器331和测试结构2之间，第三压力泵332和第三精密流量计333均与PLC1电连接。

更具体地，第三压力泵332在PLC1的控制下降第三容器331中的氢氧化钾乙醇溶液传输至测试结构2中，第三精密流量计333用于对传输的氢氧化钾乙醇溶液进行流量检测，并将检测结果反馈至PLC1中。

需要说明的是，第三引入组件33和PLC1的关系与第一引入组件31和PLC1的关系一致，并且，第三容器331的顶端具有开口。

可以理解的是，第三容器331中储存的氢氧化钾乙醇溶液为氢氧化钾乙醇溶液，为了排除空气中二氧化碳，避免二氧化碳与氢氧化钾乙醇溶液产生反应。

更具体地，碱性过滤柱334设置在第三容器331上，碱性过滤柱334用于吸附空气中的二氧化碳。

在一些实施例中，搅拌水解结构4包括磁力搅拌加热器41、搅拌子42以及水浴锅43。

具体地，水浴锅43设置在磁力搅拌加热器41上，测试结构2设置在水浴锅43中，搅拌子42设置在测试结构2内，磁力搅拌加热器41用于驱动搅拌子42对测试结构2内部进行搅拌，和通过水浴锅43对测试结构2内进行加热水解。

更具体地，磁力搅拌加热器41的搅拌和加热水解功能可以分开进行，部分酸值检测仅需要用到搅拌功能，总酸值检测需要要到搅拌功能和加热水解功能。

更具体地，搅拌子42具有磁性，当磁力搅拌加热器41对搅拌子42施加磁力时，搅拌子42就会在磁力的作用下在测试结构2中搅拌。

更具体地，磁力搅拌加热器41具有加热的功能，可以对测试结构2进行加热，更具体地，加热水解的时间为20min。

在一些实施例中，酸值检测结构5为pH电极。

具体地，pH电极能够监测溶液中的电位变化并将信号反馈到PLC1中。

在一些实施例中，红外检测结构6包括红外线发射器61和红外线接收器62。

具体地，红外线发射器61用于向测试结构2发射红外线，红外线接收器62用于接收通过测试结构2的红外线。

需要说明的是，红外线检测结构的作用是检测待测物与甲苯-乙醇溶液是否搅拌溶解完全，以决定是否需要加入丙酮试剂进行下一步的搅拌溶解。

更具体地，在搅拌溶解的过程中，测试结构2内部的液体状况会一直发生变化，在规定的时间内，待测物完全溶解，液体透光率不再变化时，则代表甲苯-乙醇溶液和待测物搅拌溶解完全。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。