[发明专利]一种高分子材料的表征装置

说明书

本申请公开了一种高分子材料的表征装置，包括：机体；控制器；设置在所述机体上，用于输送高分子薄膜的输送机构；设置在所述机体上，并通过与所述控制器配合对被输送的所述高分子薄膜进行光学性能检测的光学检测机构；设置在所述机体上，能够对被输送的所述高分子薄膜进行裁切的裁切机构；设置在所述机体上，并通过与所述控制器配合对裁切得到的薄膜样品进行力学性能检测的力学检测机构。上述的表征装置，不仅实现了对高分子薄膜的高通量表征，而且还实现了对高分子薄膜多项性能的表征，能够显著的提升新材料的研发效率。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种高分子材料的表征装置。

背景技术

对于传统的材料研发来说，采用试错法进行实验是常用的研发模式，试错法是通过现有的一些经验以及知识积累，进行重复性的实验和表征，最终获得符合要求的材料。在早期，由于技术以及条件的限制，这种方法是可行的。但是这种方法效率低下，采用此方法进行研发，新材料从实验到全面的工业化需要耗费大量的时间。材料的研发是其他诸多行业赖以生存的基础，材料的研发效率已经严重的制约了其他行业的发展。

高分子材料在加工过程中受到温度场和流动场等多场耦合驱动，具有非平衡的特点。按照传统的试错法进行材料加工条件的摸索，在这样一个多加工参数，多尺度空间结构内建立加工-结构-性能关系是一个几乎不可能完成的挑战。想要构建这样的关系图谱必须借助于计算机在较大的加工窗口下进行高通量实验，现在的高分子表征仪器只能对高分子材料的某一项性能进行测定，无法做到多项性能和高通量的实验与表征。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种高分子材料的表征装置，该装置不仅能够实现对高分子材料的力学性能以及光学性能等多项性能的表征，而且还能够实现对高分子材料的高通量表征。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高分子材料的表征装置，包括：

机体；

控制器；

设置在所述机体上，用于输送高分子薄膜的输送机构；

设置在所述机体上，并通过与所述控制器配合对被输送的所述高分子薄膜进行光学性能检测的光学检测机构；

设置在所述机体上，能够对被输送的所述高分子薄膜进行裁切的裁切机构；

设置在所述机体上，并通过与所述控制器配合对裁切得到的薄膜样品进行力学性能检测的力学检测机构。

优选的，上述高分子材料的表征装置中，所述机体包括框架和设置在所述框架内的平台，所述输送机构、所述光学检测机构、所述裁切机构和所述力学检测机构设置在所述平台上。

优选的，上述高分子材料的表征装置中，所述输送机构包括：

设置在所述平台上，并用于将所述高分子薄膜导向至所述平台之上的自由辊；

设置在所述平台上，并与所述自由辊平行且对正设置的多个变向辊，多个所述变向辊通过配合将所述高分子薄膜导向至所述平台之下；

设置在所述平台的底部，用于卷绕导向至所述平台之下的所述高分子薄膜的收卷辊。

优选的，上述高分子材料的表征装置中，还包括连接在所述收卷辊上，并用于检测所述收卷辊扭矩的扭矩传感器，所述扭矩传感器与所述控制器通信连接。

优选的，上述高分子材料的表征装置中，所述光学检测机构包括：

设置在所述平台上，并位于所述平台顶部的白光光源，所述高分子薄膜从所述白光光源和所述平台之间穿过；

设置在所述平台底部的第一积分球，所述第一积分球能够接收穿过所述高分子薄膜的所述白光光源发出的光，且所述第一积分球与所述控制器通信连接；