Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЛР_3.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
24.02.2016
Размер:
64.62 Кб
Скачать

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3

Вивчення теплофізичних властивостей полімерів методом диференіційної сканувальної калориметрії

Мета роботи:

а) ознайомлення з методами дослідення теплофізичних властивостей полімерних систем;

б) дослідження тепературної залежності питомої теплоємності;

в) визначення основних температурних переходів.

Прилади та матеріали:

диференціальний сканувальний калориметр Perkin Elmer DSC 2; прес для пакування зразків; алюмінієві комірки (тиглі); аналітичні терези з точністю 0,01 г; набір важків; частковокристалічний та аморфний полімери.

Короткі теоретичні відомості

До теплофізичних методів дослідження полімерів відносять:

  • термогравіметричний аналіз;

  • диференційна сканувальна калориметрія;

  • динамічний механічний аналіз;

  • термомеханічний аналіз;

  • реологічний аналіз.

Коротко розглянемо кожен з цих методів.

Термогравіметричний аналіз

Термогравіметричний аналізатор вимірює ступінь та швидкість зміни маси матеріалу в залежності від температури або часу (при постійній температурі). Дослідження відбуваються у контрольованій атмосфері. Аналізатор може бути використаний для дослідження будь-якого матеріали, що змінює свою вагу, а також для дослідження фазових переходів, які відбулися внаслідок деструкції, окислення або дегідратації. Результати досліджень дозволяють визначати зміни ваги у процентах, а також виявляти кореляцію зміни ваги з хімічним складом матеріалу, шляхом його обробки та впровадження.

Досліджувані обєкти:

Рідини, тверді матеріали, порошки.

Задачі, які вирішуються; інформація, яка отримується

- термічна стабільність матеріалів;

- окислювальна стабільність матеріалів;

- композиції мультикомпонентних систем;

- довговічність матеріалів;

- кінетика деструкції матеріалів;

- корозія матеріалів;

- вміст вологи у матеріалі;

Диференційна сканувальна калориметрія

Диференційний сканувальний калориметр визначає температуру та тепловий потік, які супроводжують перетворення матеріалів як функцію часу та температури. Він також дозволяє отримувати якісні та кількісні дані про ендотермічні (поглинання тепла) та екзотермічні (виділення тепла) процеси, які відбуваються під час фізичних трансформацій, що викликані зміною фази, плавленням, окисненням та іншими процесами.

Досліджувані обєкти:

Рідини, тверді матеріали, порошки

Задачі, які вирішуються; інформація, яка отримується

- фазові переходи у матеріалах 1 та 2 роду;

- визначення Tg та характеристик склування;

- теплоти та температури плавлення, кристалізації, теплоємність;

- зворотні та незворотні процеси у матеріалах;

- кінетика реакцій, полімеризації, окислення, теплові ефекти десорбції.

Динамічний механічний аналіз

Динамічний механічний аналізатор - це точний прилад для вимірювання в'язкоупружних характеристик, таких як модуля пружності жорстких і м’яких твердих матеріалів. Зразок встановлюється в затискачі, один з яких рухомий й сполучений з двигуном. Це забезпечує пряму дію на зразок, деформуючи його.

Досліджувані обєкти:

Тверді матеріали, гелі та вязкі рідини

Задачі, які вирішуються; інформація, яка отримується:

- визначення механічних параметрів, тобто отримання температурних або частотних залежностей модуля пружності та модуля втрат в’язкопружних матеріалів;

- виявлення молекулярної рухливості;

- встановлення залежностей "властивості - структура (морфологія)";

- температурні переходи, температура склування;

- вторинні температурні переходи;

- кристалічність;

- молекулярну вагу/густину зшивання;

- фазове розділення в сумішах полімерів, кополімерах тощо;

- старіння фізичне та хімічне;

- твердіння сіток;

- вплив орієнтації (витяжки);

- ефекти добавок.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]