
- •1. Теоретична частина 5
- •2. Експериментальна частина 11
- •1.Теоретична частина
- •1.1.Набрякання полімерів
- •1.2.Необмежене набрякання
- •1.3.Обмежене набрякання
- •1.4.Зміна фізико-механічних властивостей полімерів при набряканні
- •2.Експериментальна частина
- •2.1.Вивчення кінетики набрякання структурованих полімерів
- •Хід виконання роботи
- •Оброблення результатів роботи
- •2.2.Вивчення параметрів просторової сітки структурованого полімеру за ступенем рівноважного набрякання
- •Хід виконання роботи
- •Оброблення результатів роботи
- •Контрольні питання
- •Література
- •Навчальне видання Кінетика набрякання і параметри просторової сітки структурованих полімерів методичні вказівки
- •7.091605 „Хімічна технологія високомолекулярних сполук”
Оброблення результатів роботи
Знаючи кількість поглиненої гумою розчинника, віднесеної до одиниці маси розраховують ступінь набрякання для кожного фіксованого значення часу :
|
(8) |
На основі одержаних даних будують графік залежності ступеня набрякання від часу .
об’ємну частку гуми в набряклому зразку розраховують за формулою:
|
(10) |
де
– густина гуми на основі СКБ, приймають
рівною 0,91 г/см3;
– маса зразка гуми
до набрякання;
– об’єм
поглиненого розчинника під час
рівноваги.
Розрахунок молекулярної маси відрізків ланцюгів між сусідніми вузлами просторової сітки гуми Мс проводять за формулою:
|
(11) |
де
– парціальний мольний об’єм розчинника,
розраховують за молекулярною масою
(92,1 г/моль) і густиною (0,87 г/мл) толуолу;
– параметр взаємодії Флорі-Хагінса, для системи гума на основі СКБ – толуол приймають рівним 0,4.
Знаючи Мс, розраховують ступінь зшивання гуми , тобто середнє число відрізків між вузлами просторової сітки, що припадають на одну макромолекулу полімеру до структурування:
|
(12) |
де М0 – молекулярна маса еластомеру до структурування, приймається (0,85…2,0) · 105, при цьому вважається, що вулканізація протікала без деструкції вихідного полімеру.
Результати досліджень і розрахунків записують у таблиці 2 і 3.
Таблиця 2
Форма запису результатів роботи
Час набрякання , хв |
Рівень рідини h, мм |
Кількість поглиненого розчинника |
Ступінь набрякання |
|
мл |
г |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблиця 3
Форма запису результатів роботи
Система |
Об’ємна частка гуми в набряклому зразку |
Молекулярна маса відрізків ланцюгів між сусідніми вузлами просторової сітки Мс |
Ступінь зшивання гуми |
Гума №1 - толуол |
|
|
|
Гума №2 - толуол |
|
|
|
Контрольні питання
В чому полягає особливість розчинення полімерів?
Що називають процесом набрякання полімеру?
Поняття ступеня, швидкості та тиску набрякання.
Які Ви знаєте види набрякання полімерів? Дайте їх характеристику.
В чому різниця між обмеженим і необмеженим набряканням?
Як змінюється кінетика необмеженого набрякання залежно від типу лінійного полімеру?
Як практично визначають ступінь набухання полімеру?
Що характеризує параметр Мс?
Що визначає закінчення процесу набрякання полімеру в розчиннику?
Як впливає набрякання на фізико-механічні властивості полімерів?