химический каталог




Методы исследования структуры и свойств полимеров

Автор И.Ю.Аверко-Антонович, Р.Т.Бикмуллин

л; которая оценивается коэффициентом упаковки, представляющим собой отношение собственного объема макромолекул к истинному объему тела, составленного из данных макромолекул. Собственный объем рассчитывается теоретически по известным значениям радиусов атомов при условии, что все атомы в молекуле касаются друг друга; истинный объем вещества вычисляется на основе экспериментальных значений его плотности (V = М/р).

Если обозначить молекулярную массу звена полимера М„ и плотность полимера р„ то истинный объем, занимаемый одним молем звеньев полимера, составит

К. = АГ»/А.

Пусть собственный объем 1 моль звеньев полимера равен V,', тогда коэффициент упаковки полимера К„ = V.'/ К

Другой важной величиной, характеризующей плотность упаковки полимеров, является величина AV, равная разности истинных объемов полимера К„ и мономера Vx. Плотность полимера всегда больше плотности мономера, поскольку в процессе полимеризации вещество уплотняется. Поэтому V, всегда меньше VM и AV отрицательна. Однако сравнивать плотности полимера и мономера не вполне правильно, так как в мономере имеются двойные связи, тогда как они отсутствуют в цепи полимера, а расстояния между атомами углерода

С-С и С=С различны. Поэтому правильнее сравнить плотности и свободные объемы полимера и его гидрированного мономера. Например, полиэтилен - этан, полистирол - этилбензол, полиизобутилен - изобу-тан и т.д. Расчеты показывают, что коэффициенты упаковки у большинства полимеров лежат в пределах 0,62-0,65 и близки к коэффициентам упаковки обычных твердых тел.

Для прямого определения плотности каучуков применяют [4] три метода: гидростатический, пикнометрический и взвешивание на весах Жоли. В любом случае для определения берут образец объемом не менее 1 см3, без язв, пор и других дефектов и с чистой поверхностью. Для удаления пузырьков воздуха с поверхности образца его опускают на 2-3 с в бюкс с этиловым спиртом, а затем на такое же время в сосуд с дистиллированной водой.

В гидростатическом методе взвешенный на воздухе образец каучука массой G накалывают на проволоку, подвешивают к плечу весов и опускают в стакан с дистиллированной водой при температуре 20 °С. Если плотность образца менее 1000 кг/м3, применяют этиловый спирт. Количество воды или спирта в стакане должно быть таким, чтобы при уравновешивании образец находился на 1 см ниже уровня воды или спирта и не касался стенок и дна стакана. Плотность вычисляют с точностью до 0,01 по формуле

p = Gpo/[G-(G,-Gz>], где G - масса образца на воздухе, г; G; - масса образца с проволокой в воде или спирте, г, G2 - масса проволоки, погруженной в воду или спирт, г;рц - плотность воды или спирта при 20 °С.

Пикнометрический метод имеет два варианта выполнения. В первом варианте широкогорлый пикнометр, имеющий пришлифованную пробку с капиллярным отверстием, заполняют дистиллированной водой или спиртом и, не закрывая пробки, помещают на 10-15 минут в водяной термостат при 20 °С. Затем пикнометр вынимают из термостата, быстро закрывают пробкой (при этом часть жидкости выдавливается из капиллярного отверстия), тщательно вытирают фильтровальной бумагой и взвешивают. Подготовлевный к испытанию и взвешенный образец каучука помещают в пикнометр с жидкостью и после выдержки в течение 10-15 минут в термостате пикнометр за-350-351

крывают пробкой, тщательно вытирают и взвешивают. Плотность образца вычисляют по аналогичной формуле, в которой G, - масса пикнометра с водой или спиртом и образцом, г; G2 - масса пикнометра с водой или спиртом, г.

Второй вариант пикнометрического метода - метод градиентных трубок - основан на том, что предварительно подобранные жидкости различных плотностей, инертные по отношению к полимеру и хорошо смешивающиеся друг с другом, осторожно наливают в цилиндрическую трубку. По высоте этой трубки устанавливается определенный градиент плотностей, который при постоянной температуре и отсутствии сотрясений может поддерживаться постоянным длительное время (до месяца). Трубка должна быть предварительно прокалибрована с помощью жидкостей известной плотности. Полимер в виде порошка, пленки или кусочка смачивают поверхностно-активным веществом и помещают в трубку. Через 5-6 минут производят замер положения образцов и определяют их плотность по калибровочной кривой. Очевидно, образец будет плавать на том уровне, на котором его плотность равна плотности смеси.

Недостатком данного метода является трудность подбора жидкости для градиентной трубки и калибровочных смесей. Жидкость для заполнения градиентной трубки должна удовлетворять следующим требованиям: инертность по отношению к определяемым образцам, легкость регенерации, удобство в работе, отсутствие токсичности и резкого запаха. Могут быть использованы смеси толуол (ксилол) + четыреххлористый углерод, водный раствор иодида калия, водные растворы других солей, спирт и др. Компоненты смеси должны обладать малой и по возможности равной летучестью. Для расчета плотности приготовляемых смесей используют формулу

А = P1V1+ Рз (1-vJ, где v;

страница 128
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215

Скачать книгу "Методы исследования структуры и свойств полимеров" (11.2Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
кушетка угловая дуб
нож солингем
ширма москва купить
оборудование для кинотеатра под ключ

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(25.06.2017)