- •«Башкирский государственный университет»
- •1.Растворы полимеров.
- •1.1.Набухание полимеров.
- •1.1.1.Лабораторная работа «Определение качества растворителя методом набухания»
- •1.1.2.Лабораторная работа «Определение степени сшивки резин».
- •Вопросы по теме:
- •1.2. Вязкость полимеров
- •1.2.1.Лабораторная работа «Определение качества растворителя методом вискозиметрии».
- •1.2.2.Лабораторная работа «Определение молекулярной массы полимера методом вискозиметрии»
- •1.2.3. Лабораторная работа «Определение концентрационного режима полимера в растворе».
- •Вопросы по теме:
- •1.3. Полиэлекролиты.
- •1.3.1.Лабораторная работа «Определение изоэлектрической точки полиамфолитов»
- •1.3.2.Лабораторная работа «Получение полиэлектролитного комплекса»
- •Вопросы по теме:
- •1.4. Оптические свойства полимеров.
- •1.4.1.Лабораторная работа «Определение числа и размеров надмолекулярных образований в растворе полимера»
- •1.4.2.Лабораторная работа «Определение молекулярной массы полимера методом спектра мутности».
- •Вопросы по теме:
- •2.Полимерные тела.
- •2.1.Фазовая и надмолекулярная структура полимеров.
- •Вопросы по теме
- •2.1.1.Лабораторная работа «Определение плотности полимеров»
- •2.1.2.Лабораторная работа «Изучение сорбционных свойств полимеров»
- •2.2. Стеклование полимеров.
- •Вопросы по теме
- •2.2.1.Лабораторная работа «Определение температуры стеклования полимера дилатометрическим методом»
- •2.2.2. Лабораторная работа «Оценка эффективности действия пластификатора».
- •2.3. Релаксация полимеров.
- •Вопросы по теме
- •2.3.1.Лабораторная работа «Построение кривой ползучести »
- •2.3.2Лабораторная работа «Изучение релаксации деформации на пластометре »
- •Порядок работы с пластометром
- •Вопросы к коллоквиумам
- •Приложение
- •Кулиш Елена Ивановна физико-химия полимеров
1.2.1.Лабораторная работа «Определение качества растворителя методом вискозиметрии».
ЗАДАНИЯ К ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЕ
Д ля проведения вискозиметрических работ, как правило, используют стеклянный вискозиметр с подвешенным уровнем, или вискозиметр Убеллоде. В нашем случае измерения проводятся только с использованием капилляра 1, в который с помощью груши из стаканчика забирается необходимое количество растворителя (или раствора полимера).
В первую очередь определяется время истечения чистого растворителя0, после чего растворитель удаляют. Затем в стаканчик заливают раствор полимера известной концентрации и определяют его время истечения из измерительного шарика вискозиметра. После этого к раствору полимера в стаканчике добавляют соответствующее количество миллилитров растворителя. Содержимое тщательно перемешивают и последовательно определяют время истечения полученных растворов. Для каждой концентрации время истечения определяют не менее трех раз и берут среднее значение. Данные измерений заносят в таблицу 1.
22
Таблица 1.
№ |
Время истечения (в секундах) раствора полимера с концентрацией С, г/дл равным |
||||||
С=0 |
С1= |
С2= |
С3= |
С4= |
С5= |
С6= |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
средн. |
|
|
|
|
|
|
|
По определенным временам истечения растворов полимера различной концентрации определяются величины относительной, удельной и логарифма удельной вязкости:
; .
Рассчитанные значения заносятся в Таблицу 2.
Таблица 2.
Рассчитанные значения |
lg С1= |
lg С2= |
lg С3= |
lg С4= |
lg С5= |
lg С6= |
отн. |
|
|
|
|
|
|
уд. |
|
|
|
|
|
|
lgуд. |
|
|
|
|
|
|
Аналогичным образом провести измерения для данного полимера в другом по качеству растворителе.
Построить графики зависимости lgуд. от lgС
Определить значение и параметра в обоих растворителях
Сравнением значений и сделать выводы о качестве растворителя
Вариант 1 .Полимер –полидиаллилдиметиламмонийхлорид. Растворители -1)вода, 2)смесь воды и ацетона состава 90:10, 2)смесь воды и ацетона состава 80:20
Предварительно определив время истечения растворителя, для измерений
23
взять 1 мл готового 20% раствора и разбавить его 4 мл волы. Затем добавлять в стаканчик, в котором проводятся измерения +2 мл, +2 мл, +2 мл, +2 мл, +2 мл воды, соответственно. Провести необходимые измерения и расчеты. Затем приготовить в отдельной колбе смесь, состоящую из 18 мл воды и 2 мл ацетона. Так же как и в предыдущем случае для измерений взять 1 мл 20%-ного раствора и разбавить его 4 мл смеси. Дальше делать все так же как и в предыдущем случае, только разбавление раствора полимера вести не водой, а приготовленной смесью. Аналогичным образом провести исследования для смеси вода-ацетон состава 80:20. Сделать вывод об изменении качестве растворителя при добавлении к воде ацетона.
Вариант 2. Полимер –полидиаллилдиметиламмонийхлорид. Растворители -1)вода, 2)0,1 н раствор соляной кислоты, 3)0,1 н раствор гидроксида натрия.
Предварительно определив время истечения растворителя, для измерений взять 1 мл готового 20% раствора и разбавить его 4 мл воды. Затем добавлять в стаканчик, в котором проводятся измерения +2 мл, +2 мл, +2 мл, +2 мл, +2 мл воды, соответственно. Провести необходимые измерения и расчеты. Повторить эксперимент для случая, когда в качестве растворителя используется раствор соляной кислоты. Так же как и в предыдущем случае для измерений взять 1 мл 20%-ного раствора и разбавить его 4 мл кислоты. Дальше делать все так же как и в предыдущем случае, только разбавление раствора полимера вести не водой, а раствором кислоты. Аналогичным образом провести измерения используя раствор гидроксида натрия. Объяснить наблюдаемые явления.
Вариант 3. Полимер –хитозан. Растворители -1)вода, 2)0,02 н раствор гидроксида натрия, 3) 0,03 н раствор гидроксида натрия
Предварительно определив время истечения растворителя, для измерений взять 0,5 мл готового 1%-ного раствора и разбавить его 4 мл воды. Затем добавлять в стаканчик, в котором проводятся измерения +2 мл, +2 мл, +2 мл, +2 мл, +2 мл воды, соответственно. Провести необходимые измерения и расчеты. Повторить эксперимент для случая, когда в качестве растворителя используется раствор 0,02 н раствор NaOH. Так же, как и в предыдущем случае, для измерений взять 0,5 мл 1%-ного раствора и разбавить его 4 мл гидроксида натрия. Дальше делать все так же как и в предыдущем случае, только разбавление раствора полимера вести не водой, а раствором NaOH. Аналогично сделать эксперимент, применяя в качестве разбавителя 0,03 н раствор гидроксида натрия. Объяснить наблюдаемые явления.
24