ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Объемный пикнометрический метод из "Лабораторный практикум по синтетическим каучукам" Подготовленный для испытаний и взвешенный на воздухе образец помеш,ают в специальный широкогорлый пикнометр с капиллярной трубкой (см. рис. 20), заполненный дистиллированной водой, и взвешивают. [c.36] После набухания взвешивание образца производят сначала на воздухе, а затем в том же пикнометре. Отдельно взвешивают пикнометр с водой без образца. Перед каждым взвешиванием пикнометр выдерживают не менее 15 мин в водяном термостате при температуре 20 1°С, после чего тшательно вытирают мягкой тканью. Необходимо следить, чтобы в пикнометре не было пузырьков воздуха. Взвешивание производят с точностью до 0,001 г. [c.36] Перед взвешиванием набухшего образца с его поверхности удаляют избыток жидкости таким же образом, как и при весовом методе. [c.36] Различие между Mw и М указывает на неоднородность полимера и может до некоторой степени служить мерой полидисперсности. [c.37] В настоящее время применяют несколько способов определения молекулярного веса полимеров. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки и может быть применен лишь в определенных интервалах значений молекулярного веса. Так, метод определения концевых групп, криосконический и эбулиоскопический методы (эти методы дают значения М ) применимы при относительно небольшом молекулярном ве (до 10 —10 ). Осмометрический метод (также дает значения М ) и метод измерения светорассеяния растворов полимеров (дает значения М .) применимы при молеку- шрных весах 10 —10 . Вискозиметрический метод (дает значения Мг) применим в широких пределах изменения молекулярного веса, которые определяются в каждом конкретном случае системой полимер — растворитель. [c.37] Физико-механические показатели полимеров зависят не только от среднего значения молекулярного веса, но и от молекулярновесового распределения. [c.38] Для изучения молекулярновесового распределения полимер делят одним из известных способов на фракции и определяют их относительные количества и молекулярный вес каждой фракции. [c.38] Вискозиметрический метод не требует специального оборудова ния 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 молекулярным весом полимера. Значения этих констант определяют экспериментально на основании абсолютных методов. [c.38] Таким образом, определение молекулярного веса полимера сводится к определению относительной вязкости его раствора при ив скольких концентрациях и нахождению пpeдev ьнoгo значения приведенной вязкости. Последнее очень удобно сделать методом экстраполяции, построив графическую зависимость %д/с = /(с) (рис. 25). [c.39] Так как прямые, проведенные через найденные точки, в этом случае имеют меньший наклон, то результат такой экстраполяции следует считать более надежным. [c.39] Относительную вязкость растворов полимеров определяют с помощью вискозиметров различных конструкций (рис. 26). [c.39] Вискозиметр Оствальда (видоизмененный) (рис. 26, 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 отноще-нии более удобным является вискозиметр с висящим уровнем (видоизмененный вискозиметр Уббелоде) (рис. 26,6). Достоинство этого вискозиметра в том, что время истечения жидкости не зависит от ее количества в вискозиметре. Это дает возможность производить ряд измерений, последовательно разбавляя первоначально взятый раствор до заданной концентрации путем добавления необходимых количеств растворителя непосредственно в вискозиметр. [c.39] Вискозиметр помещают в термостат, температуру в котором нужно поддерживать на заданном уровне с точностью не менее 0,1 град. [c.39] Вискозиметр перед работой следует тщательно промыть горячей хромовой смесью, затем горячей водой и окончательно дистиллированной водой. Для быстрой просушки вискозиметр ополаскивают сначала спиртом, а потом диэтиловым эфиром сушат, протягивая водоструйным насосом воздух, предварительно пропущенный через стеклянный фильтр. [c.40] Если при очистке полимер переосаждают из того растворителя, с которым будет производиться определение молекулярного веса, то после промывки осадка метиловым спиртом нет необходимости освобождать полимер от 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 дистиллата. Оставшийся раствор разбавляют до концентрации порядка 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 ш/сафу ) и испаряют растворитель при 60—70° С, после чего досушивают полимер в вакуум-сушильном шкафу до постоянной массы. По результатам взвешивания полимера и раствора вычисляют среднее содержание полимера в растворе. Полученный раствор разбавляют до концентрации, при которой относительная вязкость составляет 1,5—2. [c.41] Около 5 мл растворителя наливают в вискозиметр (через трубку 5, см. рис. 26,6) и устанавливают его вертикально в термостате, в котором поддерживается необходимая температура. К трубке б присоединяют через стеклянный фильтр резиновую грушу (все резиновые детали должны быть хорошо промыты раствором соды и высушены ) и при положении крана 8, указанном на рисунке, передавливают растворитель через капилляр 2 в измерительный шарик 1, после чего затягивают его опять в резервуар 4. Повторяют эту операцию 2—3 раза и снова передавливают растворитель в шарик I. После этого поворачивают кран 8 на 180° и по секундомеру отмечают время истечения растворителя от верхней до нижней метки измерительного шарика. Время истечения определяют не менее 5 раз и берут среднее значение. Отсчеты не должны отличаться более чем на 0,2 сек. Время истечения чистого растворителя при правильно выбранных размерах капилляра и шарика 1 должно составлять 100 сек. [c.41] После определения времени истечения растворителя вискозиметр вынимают из термостата, насухо вытирают снаружи, выливают растворитель, ополаскивают вискозиметр чистым бензолом (капилляр промывают с помощью груши) и сушат, просасывая водоструйным насосом воздух. [c.41] После этого в вискозиметр последовательно добавляют 0,75, 1,00, 1,25, 2,00 и 4,00 мл растворителя, получая при этом приблизительно одинаковые интервалы изменения концентрации, и измеряют после каждого разбавления (необходимо тщательно перемешивать раствор ) время истечения раствора. [c.42] По окончании работы раствор из вискозиметра выливают, тщательно промывают вискозиметр свежими порциями растворителя и снова проверяют время истечения чистого растворителя, которое не должно отличаться от определенного ранее более чем на 0,2—0,3 сек. [c.42] Вернуться к основной статье