- •Термины и определения
- •Термопластичные связующие
- •Работа 1.Определение индекса расплава термопластов
- •Методика работы
- •Работа 2. Определение вязкости растворов термопластов на ротационном вискозиметре «реотест 2»
- •Методика работы
- •Работа 3. Наблюдение за поведением полимеров при сжигании и определение свойств термопластичных полимеров
- •Методика работы
- •Термореактивные связующие
- •Работа 4. Получение фенолформальдегидных олигомеров новолачного типа поликонденсацией фенола и формальдегида в кислой среде
- •Методика работы
- •Работа 5. Получение фенолформальдегидных олигомеров резольного типа поликонденсацией фенола и формальдегида в щелочной среде
- •Методика работы
- •Работа 6. Получение эпоксидного олигомера из дикарбоновых кислот и диглицидилового эфира определение эпоксидных групп
- •Методика работы
- •Работа 7. Получение меламино-формальдегидных смол
- •Методика работы
- •Методы переработки термопластичных полимеров
- •Работа 8. Изготовление изделий из полиэтилена высокого давления (низкой плотности) методом литья под давлением
- •Методика работы
- •Работа 9. Изготовление изделий из полиэтилена низкого давления (высокой плотности) методом литья под давлением
- •Методика работы
- •Работа 10. Изготовление изделий из полиэтилена высокого давления экструзией
- •Методика работы
- •Работа 11. Изготовление изделий из полиэтилена низкого давления экструзией
- •Методика работы
- •Работа 12. Изготовление изделий из полиэтилена низкого давления методом прессования
- •Методика работы
Работа 3. Наблюдение за поведением полимеров при сжигании и определение свойств термопластичных полимеров
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: наблюдение за поведением полимеров при сжигании и определение свойств термопластичных полимеров.
ПРИБОРЫ И ПОСУДА:стеклянные химические стаканы, термостат, водяная баня, термостойкие колбы на 250 мл, мешалка.
РЕАКТИВЫ: термопластичные, термореактивные полимеры, органические растворители, минеральные кислоты и щелочи.
Методика работы
Небольшую пробу полимера помещают на стеклянную палочку и вносят в синий конус пламени горелки, при этом отмечают поведение полимера, окраску пламени, запах выделяющихся газообразных продуктов. Результаты наблюдений сверяют с данными табл. 5.
При сжигании полимера одновременно протекает ряд процессов: обезвоживание, термическое разложение, взаимодействие с водой, выделяющейся при высоких температурах и поэтому действующие, как перегретый пар, окислительно-восстановительные реакции и др.
Основные физико-химические свойства термопластичных полимеров записать в табл. 6. Плотность и теплофизические свойства полимеров заносятся в табл. 6 из справочника. Химическая стойкость полимеров к действию органических растворителей, минеральных кислот и щелочей определяется по потере массы полимера после воздействия на него указанными растворителями при комнатной температуре. Навеску полимера, указанного в табл. 5, помещают в пробирку и заливают растворителем на 1 ч. Затем полученный полимер промывают дистиллированной водой и высушивают в термостате. Определяют массу полимера после сушки. Рассчитывают потерю массы полимера (мас. %). Оценивают хемостойкость полимера по потере массы полимера (мас. %). Полученные данные заносят в табл. 6, результаты сравнивают со справочными данными.
Для определения истинной плотности полимера взвесить 1 – 3 гранулы (1 – 1,5 г полимера в виде порошка) полимера (с точностью до 0,001 г). Взвесить пикнометр объемом 50-100 мл и влить в него до метки жидкость (гептан, ацетон или спирт). Осторожно насыпать в пикнометр навеску полимера, убирая избыток жидкости фильтром. После заполнения пикнометр снова взвесить.
Плотность полимера рассчитать по формуле
где — масса сухого полимера;
— масса пикнометра с жидкостью;
— масса пикнометра с полимером и оставшимся количеством жидкости;
— плотность жидкости.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО РАБОТЕ
1 . Какой показатель полимера оценивается по индексу расплава? Суть метода и его преимущества.
2. Методы определения молекулярной массы (ММ) полимера. Особенности вискозиметрических методов и их варианты. Преимущества ротационного вискозиметра.
3
19
20
Полимер |
Поведение в пламени |
Характеристика пламени |
Запах |
Реакция продуктов пиролиза |
Полиэтилен |
Плавится, горит, продолжает гореть при удалении из пламени |
Светящееся пламя, внутри окрашено в синий цвет |
Горящего парафина |
— |
Полипропилен |
То же |
То же |
То же |
— |
Полиизобутилен |
То же |
Коптящее пламя |
Изобутилена |
— |
Поликарбонаты |
То же |
То же |
Фенольный слабый |
— |
Полиформальдегид |
То же |
Светлое пламя |
Формальдегида |
— |
Полиамиды |
То же |
Синеватое пламя |
Жженого рога |
Щелочная |
Полиуретаны |
То же |
То же |
Резкий |
То же |
Полистирол |
Горит, продолжает гореть при удалении из пламени |
Яркое, коптящее |
Цветочный, сладковатый |
— |
Полиэфир |
То же |
Светящееся |
Сладковатый |
Кислая |
Эпоксидная смола |
То же |
Коптящее |
Специфический |
То же |
Полиакрилаты |
То же |
Светящееся, синеватое |
Острый |
То же |
Полиметакрилаты |
То же |
Светящееся, слегка коптит |
Цветочный |
То же |
Поливилформаль |
То же |
Голубое, иногда с небольшой белой верхушкой |
Чуть сладковатый, затем формальдегида |
— |
Поливиниловый спирт |
То же |
Светящееся, синеватое |
Специфический, жира, рыбы, фенола |
Кислая |
Фенолформальдегидная смола |
Загорается трудно |
— |
Фенола, формальдегида |
Нейтральная или слабокислая |
Таблица 5 - Идентификация поведения полимеров при сжигании
Таблица 6.Физико-химические свойства термопластов
Название |
Элементарное звено макромолекулы |
Плотность, кг/м3 |
Теплофизические свойства, Тс, Тпл |
Химическая стойкость |
||||
H2SO4, конц. |
NaOH, конц. |
HNO3 |
Органический растворитель |
H2O |
||||
Полиэтилен |
|
|
|
|
|
|
|
|
Полипропилен |
|
|
|
|
|
|
|
|
Поливинилхлорид |
|
|
|
|
|
|
|
|
Полистирол |
|
|
|
|
|
|
|
|
Поликапроамид |
|
|
|
|
|
|
|
|
Поливинилацетат |
|
|
|
|
|
|
|
|
Полиэтилентерефталат |
|
|
|
|
|
|
|
|
Поликарбонат |
|
|
|
|
|
|
|
|
Поливиниловый спирт |
|
|
|
|
|
|
|
|