一种聚氨酯材料制备过程温度及动力学特性的光纤传感测量系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种聚氨酯材料制备过程温度及动力学特性的光纤传感测量系统，包括反应容器，反应容器外壁设有保温层；反应容器内设有应力温度传感器；反应容器外壁设有温度传感器；应力温度传感器和温度传感器均为光纤光栅传感器；本系统还包括光纤光栅解调仪和数据处理单元，应力温度传感器和温度传感器的输出端通过光纤与光纤光栅解调仪连接，光纤光栅解调仪输出电信号与数据处理单元连接。本发明专利技术利用光纤光栅传感器灵敏度高、尺寸微小、几何形状具有多方面的适应性、多参数测量等优势，可同时探测反应容器内部应力温度信号和保温状态下容器外壁温度信号，从而实现对腐蚀有毒、空间狭小状态下高灵敏度的精确测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤传感
，具体涉及一种聚氨酯材料制备过程温度及动力学特性的光纤传感测量系统及方法。
技术介绍
聚氨酯材料被称为是四大传统材料之外的第五大材料，其以生产配方的适应性和性能的可变性，以及优异的机械性能、声学性能、电性能和耐化学性能等，被广泛应用于几乎各个行业经济，自1952年以来，一直作为材料学热点研究方向。聚氨酯泡沫塑料是由羟基化合物（聚醚或聚酯多元醇）和多异氰酸酯在交联剂、表面活性剂、发泡剂、催化剂及其它助剂作用下，形成的一种气体填充于高聚物内的合成材料。按聚氨酯泡沫的物理性质可分为硬质泡沫塑料、半硬质泡沫塑料和软质泡沫塑料。聚氨酯泡沫塑料可以用许多不同的原料和助剂构成发泡配方，得到多种的性能以适应不同的应用，原料与助剂的用量，均会影响聚氨酯的品种和性能。聚氨酯材料制备过程中主要发生凝胶反应和发泡反应，反应过程中会释放和吸收大量的热量，除了体系温度发生相应的变化外，反应发生时也产生一定的膨胀力和收缩力，形成了一个复杂的温度及动力学系统。研究表明，反应过程中温度、发泡动力的变化直接影响泡沫材料的力学性能。实时监测反应发生时的各项参数，找到与材料性能相依赖的关系对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚氨酯材料制备过程温度及动力学特性的光纤传感测量系统，其特征在于：它包括用于聚氨酯材料制备反应的反应容器，反应容器外壁设有保温层；反应容器内设有用于获取聚氨酯材料制备反应过程中反应容器内的应力温度信号的应力温度传感器；反应容器外壁设有用于获取聚氨酯材料制备反应过程中反应容器的温度信号的温度传感器；所述的应力温度传感器和温度传感器均为光纤光栅传感器；本系统还包括光纤光栅解调仪和数据处理单元，所述的应力温度传感器和温度传感器的输出端通过光纤与光纤光栅解调仪连接，光纤光栅解调仪输出电信号与数据处理单元连接。

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯材料制备过程温度及动力学特性的光纤传感测量系统，其特征在于：它包括用于聚氨酯材料制备反应的反应容器，反应容器外壁设有保温层；反应容器内设有用于获取聚氨酯材料制备反应过程中反应容器内的应力温度信号的应力温度传感器；反应容器外壁设有用于获取聚氨酯材料制备反应过程中反应容器的温度信号的温度传感器；所述的应力温度传感器和温度传感器均为光纤光栅传感器；本系统还包括光纤光栅解调仪和数据处理单元，所述的应力温度传感器和温度传感器的输出端通过光纤与光纤光栅解调仪连接，光纤光栅解调仪输出电信号与数据处理单元连接。2.根据权利要求1所述的聚氨酯材料制备过程温度及动力学特性的光纤传感测量系统，其特征在于：所述的反应容器包括底座、筒状容器和浮盖；其中筒状容器与底座固定连接，浮盖设置在筒状容器上；所述的底座上固定有固定压片，所述的应力温度传感器两端的光纤分别通过固定插芯固定在固定压片和浮盖上，并且从浮盖上引出光纤与所述的光纤光栅解调仪连接。3.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鑫睿，童杏林，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42