химический каталог




Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 1

Автор Я.Рабек

)

где т) — вязкость, у —скорость сдвига (градиент скорости) (с-1).

Для данного напряжения сдвига (т) и данного градиента скорости [d(dx/dy)/dt] вязкость (п) определяется выражением

Ч"=7 (9.7)

[дин-с-см-2 (СГС) или Н-с-м-2 (СИ)]. Единица дин-с-см-2 получила название пуаз (П).

Сантипуаз равен Ю-2 пуаз. Вязкость чистых растворителей составляет примерно Ю-2 П, тогда как у неразбавленных (и расплавленных) полимеров вязкость достигает 1012 П и выше.

Если вязкость не зависит от градиента скорости, то жидкость "называется ньютоновской жидкостью.

132

Г лава 9

Висковиметрические методы

183

(9.8)

Т| = Если вязкость зависит от градиента скорости, то жидкость называется неньютоновской жидкостью. Вязкость можно также определить как

_t_

где | — работа, затраченная на преодоление вязкостного сопротивления течению в единице объема раствора на единицу времени.

Измерение вязкости полимерных систем позволяет получить данные о а) средневязкостном молекулярном весе (Л?») (разд. 9.1.2); б) молекулярновесовом распределении; в) размерах

Таблица 9.1

Различные вязкостные характеристики

Правильное наименование Тривиальное наименование Величина

Коэффициент вязкости Вязкость л

Вязкостное отношение Относительная вязкость Лоты = = Ч/Ло

Удельная вязкость Луд — Лотн — 1

Число вязкости Приведенная вязкость Чпр^ (Лота — 1)/"

Логарифмическое число вязкости Логарифмическая вязкость Ллог = = In HOTH/C

Предельное число вязкости Характеристическая вязкость Гч1hl = lim (чуд/с) с-»0

llm (1пт|отн/с)

с-»0

9.1. ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ДЛЯ РАЗБАВЛЕННЫХ

РАСТВОРОВ ПОЛИМЕРОВ

Следующие вязкостные характеристики используются для описания разбавленных растворов:

1. Вязкостное отношение (относительная вязкость) (Лотн), которое определяется отношением времени истечения раствора (г)

к времени истечения чистого растворителя (to):

Лотв = (безразмерная величина).

(9.10)

2. Удельная вязкость (%д), которая представляет собой отношение относительного инкремента вязкости раствора к вязкости

растворителя:

?Пуд = (Л — ЛоУЛо = Лот» — 1

(безразмерная величина).

3. Число вязкости (приведенная вязкость) (т|пр) —это удельная

вязкость на единицу концентрации (с):

Лпр = Луд/С =(Лоти— 1)/с (9.11)

[дл/г (СГС) или м3/кг (СИ)], где с — концентрация полимера (г/дл (СГС) или кг/м3 (СИ)].

4. Логарифмическое число вязкости (логарифмическая вязкость) (т|лог) определяется как

Ллог =» In Лотн/0 (9.12)

[дл/г (СГС) или м3/кг (СИ)].

5. Предельное число вязкости (характеристическая вязкость)

(1л1)—число вязкости (приведенная вязкость) или логарифмическое число вязкости (логарифмическая вязкость), экстраполированное к с = 0:

(9.13)

[Л] = lim (-^.J = lim (In Яотк/с)

Для экстраполяции на бесконечное разбавление необходимо измерять вязкость при нескольких концентрациях (например, 0,05; 0,10; 0,15; 0,20 г/100 мл). Концентрация образца не должна быть очень высокой, поскольку при этом возможны побочные эффекты, обусловленные межмолекулярными взаимодействиями и перепу-тыванием цепей (в случае очень высоких молекулярных весов).

Существует несколько эмпирических формул для расчета характеристической вязкости:

1) уравнение Хаггинса [П: 4163]

Луд/с = [л] + *'[л12с, (9.14)

2) уравнение Крамера [П: 4701]

In Лот„/с = М -k"[r\fc, (9.15)

134

Глава 9

Вискозиметрические методы

136

(9.16)

3) уравнение Шульца — Блашке [П: 6280] Wc = М + Ь'" [Ц] Т)„,

где k', k" и k'" — константы для данного полимера при данной температуре в данном растворителе. Величины k' и k" связаны соотношением

(9.17)

k' обычно составляет 0,3—0,4 и возрастает с уменьшением силы растворителя. Для данной системы полимер — растворитель k',

9.1.2. Средневязкостныи молекулярный вес

Для полидисперсных линейных полимеров средневязкостныи молекулярный вес (Mv) определяется из уравнения Марка — Хоувин-ка — Сакурады:

M = KMav (9.19)

В литературе имеются многочисленные данные о константах К я а [О: 786, П: 2025].

(9.20)

Средневязкостныи молекулярный вес (Mv) определяется как

M,-['ZNM+'/^NtMt]u

как правило, не очень зависит от молекулярного веса. Константы k', k" и k'" можно найти путем соответствующих измерений при различных концентрациях данного полимера в данном растворителе при данной температуре.

Концентрация (с)

9.3. Зависимость %д/с или In Потн/с от концентрации.

Рис.

Все три уравнения (9.14— 9.16) дают прямые линии, отсекающие на оси ординат отрезок, равный [т)] при с = 0 (рис. 9.3). Обзорная литература: 125, 621, 787,

942.

Периодическая литература: 2400, 2760, 3007, 3500, 3793, 4194, 4219 4731, 4949, 5399, 5607, 5744, 5802, 6121", 6159, 6160, 7216.

Обширные данные по константам Хаггинса и Шульца — Блашке имеются в Polymer Handbook [О: 1277].

Область высоких мел. вещ

i//f?v"2

Рис. 9.5. Зависимость 1/[т|]

где К и о — константы для данного полимера при данной темпе-ратуре в данном растворителе.

Рис. 9.4. Зависимость Марка — Хоу-винка — Сакурады для

страница 38
< 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

Скачать книгу "Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 1" (6.55Mb)


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

 

 

Реклама
панель управления lcp 11 без потенциометра
chunt e22-1r0
лобовое стекло полировка
аренда ноутбука

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
(12.12.2017)