АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Способы определения вязкости полимеров.

Существует несколько способов определения вязкости:

I. С помощью вискозиметра Освальда;

II. Капиллярного вискозиметра:

III. Методом падающего шарика.

2.3.1. Определение вязкости при помощи вискозиметра Освальда.

Устройство вискозиметра приведено на рис. 2.3.1.1.

1,2 – сообщающиеся трубки;

3,4,5 – расширение трубок;

6 – капиллярная трубка;

7,8 – метки.

Рис. 2.3.1.1. Капиллярный вискозиметр.

Абсолютное значение h для жидкости, протекающей через капилляр, определяется уравнением Пуазейля (2.1.2.). Для расчета h необходимо значение констант прибора r, l, U.

где r и l – радиус и длина капилляра.

U – объем протекающей жидкости.

Проще определить вязкость по отношению к эталонной жидкости, например, воде.

Запишем уравнение Пуазейля для исследуемой жидкости и для воды:

где: Р_ж и Р_Н2О – время истечения жидкости и воды.

h_отн. = h_Н2О = Р_{Н2О *}t _Н2О

Если жидкости движутся под действием силы тяжести, то отношение Р_ж. /Р_Н2О можно заменить отношением плотностей: d_ж/d_Н2О

Для сильно разбавленного раствора принимаем

d_ж = d_Н2О, тогда

h_отн = t_ж /t_Н2О (2.3.1.1.)

h_уд = t_ж - t_Н2О/ t_Н2О (2.3.1.2.)

Таким образом, определение удельной и относительной вязкости сводится к измерению времени протекания через капилляр определенного объема исследуемой жидкости и воды.

Для определения времени истечения заполняют жидкостью через трубку 2 расширитель до половины объема. Затем с помощью груши, надеваемой на трубку 1, перекачивают жидкость из расширителя 3 таким образом, чтобы заполнить расширение 4 и частично 5. Отсоединяют грушу, при этом жидкость протекает через капилляр 6 и колено в расширитель 3. При перехождении уровня жидкости через метку 7 включают секундомер, при прохождении через метку 8 выключают его. Измерение времени протекания жидкости производят не менее 3-х раз. При этом измерении начинают с эталонной жидкости, а затем растворов, начиная с раствора меньшей концентрации. При переходе от раствора низшей концентрации к раствору более высокой концентрации нужно тщательно удалить из вискозиметра прежний раствор и промыть вискозиметр раствором следующей концентрации.

2.3.2. Определение вязкости при помощи гемовискозиметра.

Устройство прибора на рис. 2.3.1.

Рис. 2.3.2.1. Гемовискозиметр

До начала работы по определению вязкости необходимо промыть пипетки раствором аммиака, дистиллированной водой и высушить. От чистоты капилляра зависит точность показаний. Далее кран 3 ставят в положение, при котором он соединяет правую пипетку 1 с наконечником 9, перекрывают кран 3. Это надо сделать так, чтобы в столбике воды не было пузырьков воздуха и разрывов. Затем наполняют левую пипетку до нулевой отметки исследуемым раствором. Ставят прибор на стол, поворачивают кран 3, присоединяя правую пипетку с тройником и энергично, но осторожно, втягивают ртом воздух из обоих пипеток, отчего столбик раствора и воды начинает двигаться вперед с разными скоростями. При переходе столбика исследуемого раствора к значению «1» дальнейшее втягивание воздуха прекратить. Удельная вязкость раствора будет равна разности между значением шкалы, до которого дошел столбик и единицей.

2.3.3. Определение вязкости методом падающего шарика (метод Стокса).

Прибор для определения вязкости по Стоксу состоит из стеклянной трубки длиной 35-40 см, нижнее отверстие которой плотно закрыто пробкой. На трубке имеются две кольцевые метки.

Рис. 2.3.3.1.

1. Стеклянная трубка.

2,3. Кольцевые метки.

4. Металлический шарик.

5. Пробка.

Трубку заполняют исследуемой жидкостью и закрепляют в вертикальном положении. В трубку с жидкостью опускают металлический шарик. В момент прохождения шарика через верхнюю метку трубки включают секундомер, в момент прохождения шарика через нижнюю метку секундомер включают. Опыт повторяют для каждой жидкости не менее 3-х раз. Значения h_отн и h_уд определяют по формулам (2.3.1.1.) и (2.3.1.2.).

3.Материальное обеспечение.

3.1. Раствор полимера определенной концентрации. Дистиллированная вода.

3.2. Оборудование: вискозиметр, толстостенный стакан, бюретка, пипетка емкостью 50 – 100 мл, секундомер.

4.Указания по технике безопасности.

При выполнении работы необходимо соблюдать правила по ТБ при работе с приборами, стеклянной посудой, хим. реактивами.

5.Рабочее задание и методические рекомендации по его применению.

Дата добавления: 2015-10-11 | Просмотры: 500 | Нарушение авторских прав