- •«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
1.4.1.Лабораторная работа «Определение числа и размеров надмолекулярных образований в растворе полимера»
Приготовленные растворы полимеров различной концентрации поочередно нагревают до температуры порядка 60С. В две сухие, чистые, кюветы с одинаковым объемом наливают нагретый раствор. После этого первую кювету помещают в кюветное отделение прибора (в кювету сравнения поместить растворитель), во вторую помещают термометр, чтобы следить за изменением температуры в процессе измерения. При остывании раствора, через каждые 5С следует производить замеры оптической плотности при всех длинах волн, удовлетворяющих уравнению Ангстрема Экспериментальные данные свести в таблицу 1. При заполнении таблицы учесть, что экспериментально определяемой величиной является значение оптической плотности, а не мутности системы.
Таблица1
.
№ |
Т,С |
Значение оптической плотности при |
|||
4000 |
4400 |
4900 |
5400 |
Указанную процедуру повторить для растворов других концентраций. По результатам эксперимента построить зависимость lgƒ(lg) для каждой исследованной температуры, вычислить волновой экспонент n как тангенс угла наклона прямолинейного участка данной зависимости. Определив n решить, по каким формулам необходимо вести расчет размеров и числа частиц высаженного полимера. Результаты вычислений представить в виде таблицы 2. По данным таблицы для всех изученных концентраций растворов полимера построить графики зависимости размера частиц r и числа частиц от температуры раствора.
Таблица 2.
№ |
Концентрация раствора полимера Сn, г/100 см3 |
Т,С |
n |
r, Å |
N2, см-3 |
Проанализировать влияние исходной концентрации раствора на характер изменения r и N2 от температуры.
45
По характеру изменения размера и числа частиц от концентрации и температуры, сделать выводы о состоянии полимера в растворе (ассоциирован ли полимерный раствор или нет).
Данные необходимые для выполнения работы
1 для воды = 1,33
m=1,06
Вариант 1. Полимер - 0,1% раствор крахмала. В отдельные стаканчики налить 1)20 мл 0,1%-ного раствора, 2)10 мл 0,1%-ного раствора и 10 мл воды и 3) 2 мл раствора 0,1%-ного раствора и 18 мл воды, соответственно. Рассчитать концентрацию крахмала во всех стаканчиках.
Вариант 2 . Так же как и вариант 1, только для раствора поливинилового спирта (ПВС).
Вариант 3. Так же как и вариант 1, только для раствора хитозана.
1.4.2.Лабораторная работа «Определение молекулярной массы полимера методом спектра мутности».
В кювету налить 1 мл 0,1%-ного раствора полимера и разбавить его в отношении 1:10 с целью приготовления 0,01%-ного раствора. Раствор аккуратно перемешать и дать постоять 5-7 минут. Далее приступить к проведению осадительного титрования. Для этого в кювету с раствором полимера добавлять последовательно 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 мл осадителя. После каждого добавления осадителя проводить измерение оптической плотности в диапазоне длин волн 4000-5400 ангстрем. Перед измерением оптической плотности каждый раствор аккуратно перемешивать палочкой в течении 2-х минут. Данные эксперимента занести в таблицу 1.
Таблица1
.№ |
Vосад,мл. |
Значение оптической плотности при |
|||
4000 |
4400 |
4900 |
5400 |
||
|
|
|
|
|
|
Сделать обработку полученных экспериментальных значений и данные обсчета занести в таблицу 2.
Таблица2
№ |
|
|
n |
|
К |
|
r, Å |
N, см-3 |
V |
М, г/см3 |
х |
с1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
46
Построить график зависимости числа и размера полимерных частиц от количества введенного осадителя . Сделать выводы. По тангенсу угла наклона зависимости от (-ln с1) определить молекулярную массу полимера.
Данные необходимые для выполнения работы
1 для воды = 1,33
1 для ацетона = 1,36
2ПВС =0,96
2ХЗ =0,92
2ПММА =0,94
Вариант 1. Полимер -0,1% раствор ПВС. Осадитель -ацетон
Вариант 2. Полимер -0,1% раствор хитозана. Осадитель -0,1 н NaOH.
Вариант 3. Полимер -0,1% раствор ПММА. Осадитель -ацетон