- •Полимерные материалы
- •Работа №1. Изучение методов определения типа полимера
- •1.1. Определение типа полимера по растворимости
- •Идентификация полимеров по их поведению в растворителях
- •1.2. Идентификация полимеров по их поведению в пламени.
- •Идентификация полимеров по их поведению в пламени.
- •1.3. Пиролиз полимеров
- •Идентификация пластмасс по поведению их при пиролизе и реакции водного раствора
- •1.4. Цветная реакция Либермана – Шторха - Моравского
- •2.Изучение свойств и структуры пенопластов
- •2.1. Изучение структуры пенопласта
- •2.2. Определение теплостойкости пенопластов
- •2.3. Определение водопоглощения пенопластов
2.1. Изучение структуры пенопласта
Для определения размера ячеек пенопласта и степени их однородности тонким ножом срезать с боков блока /плит/ слой толщиной 3-5 мм. Затем отрезать лезвием безопасной бритвы с каждой стороны и из середины заготовки тонкий слой и под микроскопом определить количество ячеек и равномерность их распределения. Выбрать участок образца и на площади S рассчитать количество ячеек /ni/. Дважды переместить образец и повторить замер.
Число ячеек, приходящихся на 1 см2, рассчитать по формуле:
,
где Ni – число ячеек в 1 см;
Si – площадь;
ni – число ячеек на площади.
Среднее число ячеек рассчитать по формуле:
,
где - число замеров.
Равномерность распределения ячеек по объему пенопласта рассчитать по формуле /%/:
,
где - критерий однородности;
.
Для определения диаметра ячеек необходимо определить среднюю плотность пенопласта. Для этого куб с размером стороны не менее 20 мм взвесить с точностью до 0,01 г и рассчитать среднюю плотность материала по формуле /г/см3/:
,
где - масса образца, г;
- объем образца, см3.
Поперечный диаметр ячеек рассчитать по формуле:
,
где - число ячеек на площади ;
- средняя плотность пенопласта, г/см3;
- плотность полимера, г/см3,
/справочное значение/.
Средний диаметр ячеек рассчитать по формуле /%/:
,
где - число замеров.
Степень однородности ячеистой структуры пенопласта рассчитать по формуле:
,
где - критерий однородности;
,
- диаметр ячейки в i-том месте блока.
2.2. Определение теплостойкости пенопластов
Теплостойкость пенопластов оценивается величи-ной объемной деформации за время выдержки при повышенной температуре или коэффициентом теплостой-кости - , численно равным отношению прочности об-разцов, подвергнутых нагреванию, к их первоначальной прочности. Для испытаний используют образцы в форме куба со стороной не менее 20 мм в количестве 6-10 образцов. Вычисляют объем образцов и испытывают 3 образца на прессе на сжатие. Затем образцы помещают в термошкаф на заданную температуру /в зависимости от типа полимера/ и выдерживают 30 минут.
После охлаждения измеряют размеры образцов и определяют прочность при сжатии.
Объемную деформацию рассчитать по формуле /%/:
,
где - исходный объем образца, см3;
- объем образца после термообработки, см3.
Коэффициент теплостойкости рассчитать по формуле:
,
где - прочность при сжатии до термообработки, кгс/см2;
- прочность на сжатие после термообработки, кгс/см2.
2.3. Определение водопоглощения пенопластов
Метод основан на определении количества воды, поглощенной образцом пенопласта после выдержки в ней заданное время. Образцы в форме куба со стороной не менее 20 мм в количестве трех взвесить на аналитических весах с точностью до 0,001 г //.
Поместить образцы в проволочные рамки и погрузить в дистиллированную воду так, чтобы они не соприкасались друг с другом и со стенками сосудов. Чтобы исключить всплывание образцов в воде, к рамкам прикрепить грузы массой около 30 г. По истечении 5 минут определить массу образца вместе с рамкой в воде. Выдержать образцы в течение 24 часов в воде в открытом сосуде и снова определить массу образца с рамкой в воде //.
Водопоглощение пенопластов рассчитать по формуле /%/:
,
где - масса сухого образца, г;
- масса образца с рамкой до испытания, г;
- масса образца с рамкой после испытания, г.
За результат измерения принять среднеарифмети-ческое значение трех измерений.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
-
Практикум по полимерному материаловедению под ред. П. Г. Бабаевского. М., «Химия». 1980. 256 с.
-
Л. Н. Попов. Лабораторные испытания строительных материалов и изделий. Учебное пособие. М. Высшая школа. 1984. 168 с.