химический каталог




Лабораторный практикум по синтетическим каучукам

Автор С.Я.Лазарев, В.О.Рейхсфельд, Л.Н.Еркова

-массового распределения полимер делят одним из известных способов на фракции и определяют их относительные количества и молекулярную массу каждой фракции.

Вискозиметрический метод

Вискозиметрический метод не требует специального оборудования и не связан с большой затратой времени, поэтому он представляется наиболее удобным в повседневной практике. Однако этот метод не является абсолютным и может быть применен только для таких систем полимер -.растворитель, для которых уже определены константы, входящие в эмпирическое уравнение, выражающее зависимость между характеристической вязкостью раствора и молекулярной массой полимера. Значения этих констант определяют экспериментально на основании абсолютных методов.

Метод основан на уравнении Марка—Куна—Хувинка

[п]=кма

где К и а - константы, значения которых для отдельных систем полимер-растворитель приведены в табл. 3. lj [ rj] - характеристическая вязкость, являющаяся предельным значением приведённой вязкости при бесконечном разбавлении раствора:

Чуд *- удельная вязкость; С — концентрация раствора, г/100 мл.

Удельную вязкость tj уд можно рассматривать как относительное приращение вязкости растворителя при растворении в нем полимера:

7?уд ~ Уо Уо "

где ч — вязкость раствора; ч0 — вязкость растворителя; Vqth — относительная вязкость раствора.

Таким образом, определение молекулярной массы полимера сводится к измерению относительной вязкости его раствора при нескольких концентрациях и нахождению предельного значения приведенной вязкости. Последнее очень удобно сделать методом экстраполяции, построив графическую зависимость т?уд/С=/(С) [рис. 3.12).

Характеристическая вязкость может быть описана также следующим уравнением: г ,

Ы=»т0(1п v*/c)

42

Таблица

3. I. Вискозиметрические константы К via для некоторых полимеров

Полимер

Растворитель

Температура, *С

К' 10*

Полиизопрен

НК

СКИ Гуттаперча Полибутадиен

СКВ

скд

Полихлоропрен Сополимер бутадиена со стиролом СКС-ЗОА Сополимер бутадиена с акрилонитрилом

СКН-18

СКН-26 Сополимер этилена с, пропиленом Полиизобутилен Поли диметил сило ксан Полиметил фенил сило ксан Фторкаучук

СКФ-26

СКФ-32 Полистирол

Толуол Бензол

МЭК ЭПК Толуол

Циклогексан

Толуол

Бензол

Ацетон

Толуол

25-30 25

25 25 25 25

21 20 25

30 25 25

40

25 25

5,02

1,9

3,55

2,7 4,14 1,55 2,01

3,51 6,04 4,83

2,88 1,78 1,49

0,63 1,45 1,70

0,67

0,745

0,71

0,725 0,70 0,72 0,76

0,69 0,64 0,70

0,69 0,67 0,67

0,8

0,75

0,69

В этом случае для экстраполяции строят графическую зависимость Мотн/С =/(0- Так как прямые, проведенные через найденные точки, в этом случае имеют меньший наклон, то результат экстраполяции следует считать более надежным.

Относительную вязкость растворов полимеров определяют с помощью вискозиметров различных конструкций ( рис. 3.13).

Вискозиметр Оствальда (видоизмененный) (рис. 3. 13, а) более прост, но менее удобен в работе, так как для измерения вязкости растворов полимера нескольких концентраций после каждого определения приходится промывать и сушить прибор. В этом отношении более удобен вискозиметр с ..висящим" уровнем (видоизмененный вискозиметр Уббелоде) (рис. 3. 13, б). Достоинство его в том, что время истечения жидкости не зависит от ее количества в вискозиметре. Это дает возможность проводить ряд измерений, последовательно разбавляя первоначально взятый раствор до заданной концентрации путем добавления необходимых количеств растворителя непосредственно в вискозиметр.

Вискозиметр помещают в термостат, температуру в котором нужно поддерживать на заданном уровне с точностью не менее ± 0,1 °С.

Вискозиметр перед работой следует тщательно промыть горячей хромовой водой, затем горячей водой и окончательно дистиллированной ^Дой. Для быстрой просушки вискозиметр ополаскивают сначала

43

1.7r

1J5

1,3

Q2

-.1,7

0,3 Qfi' С,г/100мл

Рис. 3. 12. К определению характеристической вязкости.

Рис. 3. 13. Конструкция видоизмененных вискозиметров Оствальда (а) и Уббелоде (б):

/ - измерительный шарнк; 2 - капилляр; 3, 5-7 — трубки; 4 - резервуар; 8 — кран.

спиртом, а потом диэтиловым эфиром; сушат, протягивая водоструйным насосом воздух, предварительно пропущенный через стеклянный фильтр.

Подготовка раствора полимера. Если исследуемый полимер содержит примеси (мономер, пластификатор, ингибитор и др.), его предварительно очищают переосаждением. Для этого приготавливают 1-2% раствор полимера и фильтруют его через стеклянный фильтр № 1. Профильтрованный раствор при перемешивании постепенно приливают к десятикратному объему метилового спирта*. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают метиловым .спиртом и сушат сначала на воздухе (в вытяжном шкафу), а затем под вакуумом при 50—60 "Си остаточном давлении 133 Па (до постоянной массы).

Если осажденный полимер — вязкая масса, то для удаления из него растворителя полимер растворяют сначала в десятикратном (по массе) количестве бензола в круглодонной колбе вместимостью 100 — 150 мл. Колбу с раствором закрывают пробкой с отводной трубкой и быстро замораживают раствор (при вращении) в охлаждающей с"меси. Затем отводную трубку присоединяют через ловушку, охлаждаемую ацетоном с твердым диоксидом углерода, к масляному насосу и отсасывают бензол при остаточном давлении 13 Па. Бензол сублимируется и задерживается в ловушке. Для окончательной сушки полимер помещают на несколько часов в вакуум-сушильный шкаф, нагретый до 60 °С. Очищенный полимер растворяют в растворителе, с которым будет произво-

* Метиловый спирт является сильнодействующим ядом, и обращение с ниН требует соблюдения ряда мер предосторожности. К работе с метиловым спирт0""1 допускаются лица, прошедшие специальный инструктаж. При осаждении полимер8 метиловый спирт можно заменить этиловым, однако осажденный полимер получается более липким и значительно хуже подвергается промывке и фильтровани*0

44

ться определение молекулярной массы. Концентрация раствора долж-быть такова, чтобы относительная вязкость раствора составляла 1,5—2. Н3 При очистке полимер переосаждают из того растворителя, с которым будет производиться определение молекулярной массы, а после промывки осадка метиловым спиртом нет необходимости освобождать полимер ох растворителя. В этом случае осажденный полимер снова растворяют в том же растворителе и часть растворителя отгоняют под вакуумом для удаления вместе с ним оставшегося в полимере метилового спирта. Полноту отгонки метилового спирта можно определить, проверяя показатель преломления дистиллята. Оставшийся раствор разбавляют до концентрации примерно 0,5-1 г/100 мл. Концентрацию полученного раствора устанавливают по массе сухого остатка. Для этого в три бюкса наливают по 8—10 мл раствора и взвешивают с точностью до 0,0002 г. Бюксы без крышек ставят в сушильный шкаф с закрытым обогревом (в вытяжном шкафу) и испаряют растворитель при 60-70 °С, после чего досушивают полимер в вакуум-сушильном шкафу до постоянной массы. По результатам взвешивания полимера и раствора

страница 13
< 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

Скачать книгу "Лабораторный практикум по синтетическим каучукам" (3.86Mb)


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

 

 

Реклама
плитка alaska grafit
стоимость циркумцизии
ремонт машины присоской
topvex fr03el-r-vav

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
(05.12.2016)