Оброблення результатів роботи

Для кількісної характеристики набрякання розраховують ступінь набрякання для кожного фіксованого значення часу :

.

(6)

За одержаними даними розрахунку будують графік залежності ступеня набрякання від часу .

Пізніше розраховують і , де – максимальний ступінь набрякання зразка (відповідає для останнього вимірювання). Одержані дані записують в таблицю. Константа набрякання К зв’язана з біжучим значенням співвідношенням:

.

(7)

Далі будують графічну залежність від часу (в сек.) для різних розчинників. За тангенсом кута нахилу отриманої прямої визначають константу набрякання в досліджуваному розчиннику (рис.6).

Рис.6. Анаморфоза кінетичної кривої.

Всі результати розрахунків записують в таблицю.

Таблиця 1

Форма запису результатів роботи

Час набрякання , хв	Покази торсійної ваги , мг	Маса набряклого зразка , мг	Ступінь набухання,			Константа набрякан­ня, К

2.2.Вивчення параметрів просторової сітки структурованого полімеру за ступенем рівноважного набрякання

Мета роботи: Вивчення швидкості набрякання в толуолі двох зразків гуми на основі натрійбутадієнового каучуку, що відрізняються ступенем зшивання, і розрахунок середньої молекулярної маси відрізків ланцюгів між сусідніми вузлами просторової сітки.

Необхідне устаткування і матеріали: Прилад Догадкіна, секундомір, гумова груша, аналітична вага. Гуми різного ступеня зшивання СКБ-2 і СКБ-8, толуол.

Швидкість набрякання вимірюють об’ємним методом, використовуючи прилад Догадкіна (рис.7).

Рис. 5. Прилад Догадкіна: 1 – пробка; 2 – гачок; 3 – верхня кулька; 4 – відвідна трубка; 5 – кран; 6 – бюретка; 7 – нижня кулька.

Хід виконання роботи

Пластинку гуми розміром 1,5…2 см² зважують на аналітичній вазі і записують значення m₀ – маса зразка до набрякання. Встановлюють прилад Догадкіна і наливають через верхню кульку таку кількість толуолу, щоб рівень його був нижчий від верхньої поділки бюретки.

Зважену пластинку гуми підвішують до скляного гачка 2 пробки. Пробку вставляють в гніздо і повертають таким чином, щоб отвори в гнізді і пробці співпали, з’єднавши таким чином прилад з атмосферою. Відмічають рівень в бюретці h₀. Грушою, що з’єднана з трубкою 4, передавлюють розчинник з нижньої кульки в верхню так, щоб він повністю покрив пластинку гуми. Одночасно закривають кран 5 і повертають пробку 1, щоб ізолювати прилад від атмосфери. Зразок гуми витримують в розчиннику протягом 5 хв. Пізніше пробку 1 повертають до суміщення отвору в ній з отвором в гнізді і повільно відкриваючи кран 5 з’єднують прилад з атмосферою. Після опускання рідини в нижню кульку відмічають рівень меніска в бюретці h₁. Для проведення наступного виміру операцію описану вище повторюють. Вимірювання проводять через кожні 5 хв протягом 2…3 год.

По закінченню дослідів набряклу пластинку зважують.

Зменшення об’єму розчинника h₀–h_n в поділках шкали переводять спочатку в мілілітри (ціна поділки градуйованої трубки вказана на зворотній стороні приладу), а пізніше в грами, використовуючи значення густини.

У даній роботі необхідно визначити ступінь набрякання , об’ємну частку полімеру (гуми) в набряклому зразку , молекулярну масу відрізків ланцюгів між сусідніми вузлами просторової сітки М_с, ступінь зшивання гуми .

Результати досліджень записують у таблицю 2 і 3.