2.1.2 Испытание на горение

Прежде, чем приступить к распознаванию полимеров, необходимо подготовить образцы к испытаниям. Подготовка волокон состоит в удалении отделочных препаратов, замасливателей, загрязнителей. Далее следует слегка подкрутить небольшой пучок (5-10 волокон) и зажать их пинцетом. Гранулы полимеров можно поместить на кончик шпателя или зажать пинцетом, порошок полимера насыпать на кончик чистого шпателя. Образцы полимеров необходимо внести в синий конус пламени горелки. Каждый образец выдерживают в пламени 5-10 секунд и фиксируют следующие свойства:

 - способность к горению (горит, не горит);

  - легкость к воспламенению (загорается легко или с трудом);

 - характер горения (горит в пламени и вне его, горит только в пламени

кратковременно вспыхивает и гаснет вне пламени, и т.д.);

  - цвет и характер пламени (яркое, зеленое, голубое, коптящее, с

искрами и др. особенности);

- запах продуктов горения (острый, сладковатый, фенола и др.).

Запах продуктов горения следует определять после прекращения горения, осторожно направляя поток воздуха рукой к себе. Непосредственно вдыхать запах продуктов горения полимеров запрещается. Работа выполняется под тягой! Затем рассматривают характер остатка после сгорания (пепел, шарик, прочность шарика и т.п.). Экспериментальные данные вносят в таблицу 1 (графы 9-12), В этой же таблице представляют сведения о термических свойствах исследуемых полимеров, выписанные из литературных источников. Затем следует сравнить экспериментальные наблюдения с характеристикой термических свойств полимеров, приведенных в литературных источниках, и сделать выводы о наличии или отсутствии тождества описания типичных признаков полимеров экспериментально наблюдаемым.

Дополнительно рекомендуется установить реакцию среды продуктов горения, для чего нужно смочить водой лакмусовую бумажку, внести ее, в поток выделяющихся газообразных продуктов горения и отметить изменение цвета. При покраснении индикатора отмечают кислую реакцию, при посинении - щелочную. Если окраска индикатора не изменяется, то рН имеет нейтральное значение. Рекомендуется также собрать в пробирку продукты горения полимеров, налить 1 мл дистиллированной воды, взболтать содержимое пробирки и оставить на 15-20 минут. После отстаивания замерить рН жидкости лакмусовой бумажкой. Затем нужно сравнить экспериментальные данные со справочными (таблица 2) и сделать соответствующие выводы.

При испытании на горение волокон отмечают некоторые специфические признаки:

- белковые волокна (шерсть, шелк) горят медленно, со вспышками, скручиваясь при этом;

ацетатные и триацетатные горят быстро, с одновременным плавлением и искрением, не усаживаются;

- полиамидные (капрон, найлон) горят медленно, вспышками, с интенсивным плавлением с образованием белого дыма, цвет пламени голубоватый. Они усаживаются в направлении от пламени в расплавленном состоянии легко вытягиваются в нити;

- полиэфирные (лавсан) горят медленно, вспышками, с интенсивным плавлением с образованием темного дыма. Они усаживаются в направлении от пламени, в расплавленном состоянии легко вытягиваются в нити;

- полиакрилонитрильные (нитрон и др.) горят быстро, с одновременным плавлением сильно коптящим пламенем, не усаживаются;

- полиуретановые (лайкра, спандекс) горят с плавлением. полимер темнеет, стекает каплями, пламя желтоватое;

- поливинилиденхлоридные, поливинилхлоридные горят медленно, с одновременным плавлением, у основания цвет пламени зеленоватый, усаживаются в направлении от пламени.

- полиолефины (ПЭ, ПП) По характеру горения и запаху продуктов горения полиолефины напоминают парафин, так как элементарный химический состав их один и тот же, а различаются они лишь размерами макромолекул. Поэтому, например, отличить ПЭ от ПП термическими методами (так же, как и с помощью органолептических методов и физических свойств) достаточно сложно. Это возможно лишь при определенном навыке по запаху продуктов горения, которые у ПП более резкие и напоминают запах жженой резины или горящего сургуча.