химический каталог




Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 2

Автор Я.Рабек

5096, 6347.

144

Глава 31

Измерения плотности (денситометрия)

145

31.3. МЕТОД, ОСНОВАННЫЙ НА ИСПОЛЬЗОВАНИИ КОЛОНКИ С ГРАДИЕНТОМ ПЛОТНОСТИ

0,975

Плотность измеряют по уровню, на котором останавливается образец полимера, помещенный в колонку с градиентом плотности. На рис. 31.2 показана схема устройства колонки с линейным градиентом плотности, достигаемым смешением в различных пропорциях тяжелой и легкой жидкостей.

где г — радиус капилляра дилатометра, ДЯ — изменение высоты ртутного столбика, AVi — изменение объема стеклянного дилатометра, ДУг — изменение объема ртути. Все изменения ДЯ, AV] и AV2 относят к какой-то стандартной температуре и температуре t (в градусах Цельсия).

Типичный дилатометр, использующийся для измерения плотности "полимеров, показан на рис. 31.4.

Увеличение или уменьшение объема

с температурой определяют регистрацией изменения уровня ртути в

капилляре дилатометра. Точность

этого метода составляет ±0,001

г/см3.

Обзорная литература: 309, 1427.

> Слейсери

Периодическая литература: 2159, 2161, 2333, 2952, 3280, 3421, 5022, 5090, 6049, 6767, 7130.

31.5. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПЛОТНОСТЬ

31.5.1.

Относительной плотностью (d) называют отношение абсолютной плотности образца полимера к абсолютной плотности определенного стандартного вещества, например ртути. Относительная плотность — величина безразмерная.

Ртуть в качестве стандарта

Типичная калибровочная кривая для колонки с линейным градиентом плотности приведена на рис. 31.3. После того как градиент уже установился, такую колонку можно использовать в течение нескольких месяцев. Уровень флотации можно измерять с точностью ±0,5 мм. Ошибка этого метода составляет ±0,0002 г/см3.

31.4.

Обзорная литература: 1324, 1427. Периодическая литература: 2430, 3352, 3862, 6347.

ДИЛАТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

Перед тем как начать измерения, ртуть необходимо очистить. Распространенным способом очистки ртути является обработка ее разбавленной азотной кислотой (1 объемная часть концентрированной кислоты в 20 частях воды) с последующей промывкой водой и перегонкой. Обработка азотной кислотой более эффективна, если ртуть встряхивать с кислотой в течение нескольких минут, чем если ее пропускать через колонку с кислотой. Лучше всего хранить очищенную ртуть в полиэтиленовых бутылках (чтобы избежать накапливания электростатического заряда) в вакууме или инертной атмосфере. Небольшие количества примесей на поверхности ртути можно удалить фильтрацией или сифонированием чистого образца с помощью трубки, опущенной ниже поверхности ртути.

Этим методом обычно пользуются для оценки зависимости плотности от температуры. Изменение объема (ДУ) полимерного образца рассчитывают по формуле

AV = nr2AH + AVt -AV,, (31.2)

31.6.

АВТОМАТИЧЕСКИЙ ЦИФРОВОЙ ДЕНСИТОМЕТР

В основу денситометра этого типа положено измерение колебаний стеклянной U-образной трубки, заполненной жидкостью (или

146

Глава 31

Измерения плотности (денситометрия)'

147

Объем растворителя находится по формуле

о, = m,/Pl, (31.7)

где mi — масса растворителя [г (СГС) или кг (СИ)], pi — плотность растворителя [г/см3 (СГС) или кг/м3 (СИ)]. Масса растворителя равна

ml = m — mi, (31.8)

где m — масса раствора, ni2—масса растворенного вещества (полимера). Комбинация уравнений (31.5) — (31.8) дает уравнение для удельного парциального объема растворенного вещества (полимера) в виде

'--kb-T^-^hi-irii-1)- (31-9)

где с„— объемная концентрация [г/см3 (СГС) или кг/м3 (СИ)], ст — весовая концентрация [г/г (СГС) или кг/кг (СИ)].

Периодическая литература: 4429, 6218.

31.8. ОЦЕНКА СТЕПЕНИ КРИСТАЛЛИЧНОСТИ ПОЛИМЕРОВ ПО ПЛОТНОСТИ

Измерения плотности позволяют рассчитать степень кристалличности (%с) двух видов: весовую степень кристалличности (одс) и объемную степень кристалличности (vc).

W

V =

Суммарный объем частично кристалличного полимера (V) равен

(31.10)

Ра Ро

где V = Va-r-Vc — суммарный объем образца, Va и Vc — объем аморфной и кристаллической фаз соответственно, W = Wa + Wc — суммарный вес образца, W„ и Wc — вес аморфной и кристаллической фаз соответственно, ра и рс — плотность аморфной и кристаллической фаз соответственно.

Весовая степень кристалличности выражается как

w„ = WJW^pcVc/pV, (31.11)

причем

VJV = 1-(YJV) (31.12)

V = PaVa + PcVc (31.13)

Подставляя уравнения (31.11) — (31.13) в уравнение (31.fo), получаем окончательное выражение для расчета весовой степени кристалличности:

148

Глава 31

Глава 32

Объемная степень кристалличности определяется как

vc = ^- = -^=^- (31.15)

Между весовой (шс) и объемной (vc) степенями кристалличности существует следующая зависимость:

^ = f-o„ (3U6)

Для расчета vc или wc по уравнениям (31.15) и (31.16) необходимо определить плотность кристаллической фазы (рс), рассчитываемую по кристаллической структуре, плотность образца в аморфном состоянии (ра) и плотность неизвестного образца (р) с помощью пикнометрических (разд. 31.2) или дилатометрических (разд.

страница 218
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371

Скачать книгу "Экспериментальные методы в химии полимеров. Часть 2" (19.1Mb)


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

 

 

Реклама
детские кровати 190/90
виды подсветки рекламы настеной
ремонт холодильников на дому в одинцово
Компьютерный стол MFV Роберт-29

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
(24.01.2017)