Измерение величины набухания

Измерение величины набухания [c.235]

Принцип определения величины набухания (приращения объема пробы вещества во времени) основан на измерении перемещения плунжера 18 (перемещаемого поршнем 4 через штоки 5 и 16) внутри катушки датчика перемещения. [c.44]

ИЗМЕРЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ НАБУХАНИЯ [c.234]

Наиболее весомым аргументом, свидетельствующим в пользу того, что полимеризация протекает в объеме частиц, является прямое измерение степени набухания заранее полученных частиц полимера, диспергированных в содержащих мономер алифатических углеводородах, при условиях, соответствующих реальным условиям дисперсионной полимеризации [89] (табл. IV.10). Такие исследования показывают, что метилметакрилат при низких и средних концентрациях распределяется между частицами поли-, метилметакрилата и алифатическими углеводородными разбавителями в приблизительно одинаковых концентрациях. Близкие к единице значения для коэффициента распределения получены также из кинетических данных [1]. Сходные результаты установлены при исследованиях родственных систем [60]. Для винилацетата распределение сдвигается в сторону фазы полимера (приблизительно в отношении 2 1). Схожие результаты установлены и для других мономеров, включая акрилонитрил. Согласно экспериментальным данным, распределение мономера не зависит от размера частиц, как это и предсказывается теорией растворов полимеров (стр. 147). Близкие значения для исследуемых величин установлены в измерениях с использованием полимера в блоке, если время наблюдения было достаточным для достижения равновесного состояния. Степень поглощения мономера частицами в этих системах (—10%), когда мономер растворен в непрерывной фазе, много меньше таковой при водноэмульсионной полимеризации. В последнем случае концентрация мономера в частицах полимера может достигать 60—70%, если водная фаза насыщена мономером, мало растворимым в воде [28]. [c.199]

Определение общего объема набухшего ионита и его веса. Определение плотности высушенного ионита не сопряжено с такими трудностями, как определение плотности набухшего ионита. Комбинируя величину объема дегидратированного ионита с данными измерений относительного набухания отдельных зерен ионита, можно [c.366]

Это подтверждается также опытами по измерению давления набухания. По данным С. М. Липатова, давление набухания желатина при влагосодержании 48%, близкому к максимально гигроскопическому, незначительно и равно 520 Псм , тогда, как согласно соотношению (1-1-9) этому давлению будет соответствовать относительная упругость пара желатина ф = 0,9996, т. е. практически равная величине ф = 1. [c.44]

Кроме того, возникают трудности при точном определении величины 0 Х). Рассмотрим, например, облучение кристаллического полиэтилена или изотактического полипропилена при комнатной температуре. За время облучения образуется определенное количество поперечных сшивок и некоторое количество свободных радикалов. При отжиге свободные радикалы участвуют в последующих реакциях, что приводит к образованию дополнительных поперечных сшивок. Но следует ли эти дополнительные поперечные сшивки учитывать вместе с образовавшимися в процессе облучения Определять поперечные сшивки при комнатной температуре невозможно, по крайней мере в настоящее время, и полимер необходимо нагреть для того, чтобы растворить его, или для того, чтобы провести измерения степени набухания и упругих характеристик образца. При нагревании образуются дополнительные поперечные сшивки в результате реакций свободных радикалов. В связи с этим представляется необходимым проводить отжиг до начала измерений С(Х). [c.413]

Трудность измерения теплового эффекта при гелеобразовании желатины связана с небольшой его величиной, для определения которой были необходимы чувствительные приборы и методы. В работах ряда авторов [107—111] для определенпя теплового эффекта гелеобразования применялись дифференциальные термопары с визуальным отсчетом и с применением фотозаписи при помощи саморегистрирующего пирометра Курнакова. Эти методы и приборы оказались недостаточно точными и чувствительными для измерения тепловых эффектов при гелеобразовании, и поэтому дальнейшие термохимические исследования гелей желатины велись по измерению теплот набухания и растворения, а также по измерению теплоемкости гелей с использованием чувствительных калориметров. Эти исследования и выявили, что теплоты растворения и набухания гелей желатины зависят от температуры, тогда как для термолизованной желатины эта зависимость не наблюдалась. Теплота плавления геля, полученная из температурной зависимости величины предельного набухания, равна 3,75 кал г белка [61], однако калориметрические исследования теплот растворения студня желатины в 8 М растя,ipe мочевины дали теплоту плавления 9 кал г [110]. [c.72]

Так как согласно (2,92) зависимость Ф(е) от М (через е) весьма слаба, из (2.91) и (2.93) вытекает [т ]— уи Отсюда следует, что е молено определить по экспериментальной зависимости [г ] от М. В обоих случаях е определяется по наклону графиков lg (Л ) или lg[r]] от gM. Изучение зависимости Ф(е) от качества растворителя экспериментально удобнее, однако, проводить путем измерения величины [т]] и (Л ) для одной полимерной фракции (данное М) в различных растворителях. Качество последних при таком методе изучения будет характеризоваться величиной коэффициента набухания ос. [c.129]

Измерение величины и скорости набухания производится различными методами. Наибольшим распространением пользуется весовой метод Гоф- [c.384]

Q a находили методом центрифугирования, — с помощью прибора для измерения объемного набухания с применением индикатора [1 ]. Величину а определяли калориметрически при использовании теплот [c.193]

В процессе набухания полимер может поглотить большое количество растворителя (6—8-кратный объем), сохраняя в то же Время свойства твердого тела благодаря значительным силам межмолекулярного сцепления. Увеличиваясь в объеме, набухающий полимер оказывает давление на стенки сосуда, величина которого зависит от степени набухания. Поэтому скорость установления равновесия процесса набухания можно определить путем измерений давления набухания, которое в свою очередь характеризует кинетику набухания полимера в данном растворителе. [c.55]

Границы этого слоя имеют, однако, диффузный характер. Это обстоятельство, а также неопределенность самого термина связанная вода и методов ее измерения заставляют различать твердую , или ледяную , воду и рыхлую воду диффузных слоев. Это подтверждают и данные ИК-снектроскопии. Твердая вода первых слоев связана прочно и определяет величину теплоты смачивания. Рыхлосвязанная вода полимолекулярных слоев меньше отличается от капельно-жидкой, но также является нерастворяющей и оказывает влияние на физико-химическое поведение системы, определяя, в частности, объем воды, поглощаемой при набухании. Концепция о двух видах связанной воды позволяем избежать противоречивых трактовок различных эффектов, например о влиянии на гидрофильность обменных катионов. [c.31]

Теоретическое значение измерений вязкости заключается в том, что из величины [т]] и молекулярного веса М (лучше всего это проделывать для узких фракций полимера) можно весьма просто найти очень важный молекулярный параметр а — степень набухания макромолекулы в изучаемом растворителе (но сравнению с идеальным 0-растворителем). С величиной а мы встречались уже в теории второго вириального коэффициента полимеров. Любопытно, что можно сопоставить молекулярные параметры, полученные на основании чисто термодинамических свойств полимера, подобных второму вириальному коэффициенту, и чисто кинетических свойств, например вязкости. Мы уже видели (стр. 98), что параметр а связывает обе группы свойств полимерной молекулы, причем теория Флори удовлетворительно передает эту связь. [c.153]

Уже отмечалось, что точность измерения диаметра зерен зависит от асферичности зерен, поэтому относительная статистическая ошибка при определении среднего диаметра составляет примерно 0,1% средней величины. Относительное набухание различных зерен одного образца сополимера колеблется в пределах, определяемых статистическими и реальными различиями в свойствах отдельных зерен. Следовательно, для различных зерен можно определить максимальную кажущуюся величину разброса числа поперечных связей. [c.351]

Попытка определения молекулярного веса таких веществ является бесполезной, так как величина пространственной молекулы обусловливается исключительно степенью механического раздробления. В общем случае [1] молекулярный вес 1 г любого полимера сверхмолеку-лярной структуры будет равным 6,06-Ю з. В такого рода структурах речь может идти не об определении молекулярного веса, а лишь об оценке густоты сетки, т. е. величины сегментов между сшивками. Такая приближенная оценка может быть сделана на основании измерения величины набухания [2] или изучения механических свойств набухшего геля [3]. [c.6]

Для измерения теплот набухания, теплот равновесия различных форм и теплот частичного обмена как функции от состава ионообменника использовался простой калориметр, работающий в неизотермиче-скнх условиях. Теплоты полного обмена получали суммированием теплот частичного обмена от двух чисто катионных форм до смешанной формы, за исключением Rb+- и Сб -форм, где была необходима экстраполяция. С помощью соответствующих термодинамических расчетов можно получить в зависимости от состава ионообменника стандартные А// и дифференциальные д АИ1)/дд теплоты неполного обмена. Стандартные величины свободной энергии АС были получены либо из графиков, построенных по методу Киелланда, либо путем обработки данных, полученных по методу Гайнеса и Томаса (табл. 17). [c.84]

В настояш ее время невозможно с приемлемой точностью вычислить величину набухания из каких-либо других данных. Суш,ествуют, однако, интересные теории, позволяющие вычислить давление набухания и осмотические коэффициенты иротивоионов из результатов изоииестических измерений. Эти теории развиты в рабо- [c.44]

Бойд и сотр. 165, 66] отказались от расчета довольно плохо определяемого гидратациопного эффекта, предположив, что этот эффект можно учесть в коэффициентах активности ионов в фазе ионита. Они использовали уравнение Гиббса — Доннана для оценки первых двух членов в уравнении (78) с помощью измеренных величин эквивалентного набухания и эквивалентных объемов ионита с малым числом поперечных связей. Метод Бойда и сотрудников имеет важное теоретическое значение, но с практической точки зрения он бесперспективен из-за своей громоздкости. Кроме того, термодинамическая [c.66]

Энергия испарения А /У, приходящаяся на единицу объема, называется плотностью энергии когезии (ПЭК)-Чтобы АЯ имело минимальное значение, величины и должны быть близкими друг другу. Этот подход был предложен для рассмотрения и смешения малых молекул, но использовался исследователями и для предсказания растворимости полимеров. Так, в отсутствие специфического взаимодействия наиболее пригодным растворителем для полимера будет жидкость, имеющая величину ПЭК, близкую к ПЭК полимера. Здесь, однако, возникает затруднение, состоящее в том, что в противоположность жидкостям, для которых АЕ/У рассчитать легко, полимеры не испаряются, и поэтому необходимо применять косвенные методы для определения б . По методу, предложенному Джи [4], измеряют набухание слегка сшитого полимера в ряде жидкостей и делают разумное предположение, что ПЭК полимера близка к ПЭК жидкости, дающей наибольшую величину набухания. Бристоу и Уотсон [5], помимо данных по набуханию, использовали также измерения вязкости для определения ПЭК полимеров. Смолл [6] описал другой метод, согласно которому на основании данных для простых жидкостей рассчитывают значения ПЭК различных молекулярных групп (аналогично значениям парахора) [c.18]

Нужно подчеркнуть, что вследствие указанных допущений и приближений, величины 0 Х), определяемые методом измерения степени набухания, довольно далеки от истинных. Тернер тщательно проверил точность определения 0 Х) методом набухания (на образцах натурального каучука) и установил, что определение выхода поперечных сшивок углерод — углерод при облучении требует введения поправок для учета влияния исходного молекулярного веса полимера, разрывов и перестроек цепей, вызванных облучением. В свою очередь введение таких поправок предполагает, что известны детальные механизмы процессов, протекающих при облучении, которые известны лишь в случае натурального каучука . Методика ТернераИ4 заключалась в следующем равновесные величины степени набухания определялись при 25° С в м-декане для облученных образцов, содержащих более 90% геля, [c.415]

В идеальном случае калориметрическое исследование поверхностных свойств глинистых минералов требует использования тщательно охарактеризованных, фракционированных моноион-ных образцов, для которых имеются адсорбционные данные. Для набухающих глин типа бентонита необходимо располагать дополнительными сведениями о величинах внутренней и внешней поверхностей, а также данными о энергиях набухания, Ксо-жалению, такие подробные исследования не были проведены и не был также разработан какой-либо метод для количественного измерения эндотермических теплот набухания. В отличие от большинства природных органических волокон, энергия набухания бентонита из штата Вайоминг [30] достаточно велика, чтобы повлиять на форму кривой для теплоты погружения, как показано на рис. 1,г, но величину набухания нельзя вычесть [c.309]

Доути и Цейбл [3] предложили новый метод определения 1 — полуэмпирической константы, полученной Флори, Репером и Хагинсом в их исследованиях по термодинамической системе полимер — растворитель. Наиболее важным моментом этой работы является то, что авторам удалось обнаружить новый метод определения константы р., характеризующей взаимодействие полимера с жидкостью, который дает возможность получения более точных данных. Метод основан на измерениях набухания (что технически гораздо проще, чем известный классический метод осмотического давления) и заключается в измерении объема набухания полимера с поперечными связями и определении среднего молекулярного веса полимеров между поперечными связями. Величины для линейных полимеров предварительно определялись измерением осмотического давления в самом растворителе. В опытах применялись поливинилхлориды, которые подвергались действию тепла для получения поперечных связей, и определялся средний молекулярный вес. При помощи полученного [c.191]

По этому методу нами определялась кинетика хшбухания и растворения в различных растворителях полимера одной пластичности. Для полимеров с большей пластичностью, соответственно данным И. И. Жукова и Ф. М. Симхович, а также и по нашим измерениям, скорость растворения падает и величина набухания уменьшается. Для полимеров с более низкой пластичностью скорость растворения сильно замедляется, и величина набухания возрастает и, наконец, для нерастворимых форм при ограни-чеппом набухании могут поглощаться огромные количества растворителя. В настоящей работе мы не изучали поведения нерастворимых форм полимера. [c.385]

Время перевулканизации или вулканизационного оптимума определяется, как правило, путем ступенчатого нагревания проб и измерения величины прочности на разрыв, напряжения, твердости и эластичности. Так же, измеряя величину набухания, можно сделать заключение о степени вулканизации. В США обычным является в таких случаях так называемое испытание-Т-50 (Test-T-50) [33]. В последнее время используется непрерывный метод для определения оптимума вулканизации. Устройство непрерывно определяет динамические модули сдвига при температурах пред- и перевулканизации. [c.531]

Соотношение (402) связывает величину поверхностного натяжения жид- стей Ур с параметром растворимости 5. По указанному соотношению можно шти величину 5, если известны экспериментальные значения поверхност-)го натяжения жидкостей (оценка проводится методом подбора). Это важно связи с тем, что поверхностное натяжение жидкостей измеряется сравни- льно легко, а параметр растворимости, связанный со скрытой теплотой ис-фения жидкости, более сложньгм образом. Особенно это трудно для полиме-)в, поскольку для них параметр растворинюсти может быть определен толь- косвенными методами - по измерению набухания в различных растворите-IX, по вязкости растворов и тд. Следует также отметить, что возможность 1енки расчетным пу тем поверхностной энергии полимеров важно и потоку, 0 их поверхностная энергия простыми соотношениями связана с энергией (гезии и энергией сублимации. [c.367]

Величина е может быть определена различными методами. Наиболее простым и удобным является пикнометрический [ПО, 145], основанный на измерении количества пикнометрической жидкости, заполняющей внутреннюю структуру частицы полимера. В качестве пикнв-метрической жидкости применяют бутанол, метанол, которые хорошо смачивают ПВХ и не вызывают его набухания [7- 9]. Однако с помощью пикнометрического метода определяют лишь общую пористость, но не получают информации о внутренней структуре. [c.38]

Для оценки термодинамического сродства между полимером н пластификатором следует рассчитать величину Д>Х1 (глава XIV). Для этого надо измерить либо давление набухания полимера в пластификаторе, либо давление пара пластификатора над системой полимер — пластификатор. Для измерения давления паров пластификаторов в последние годы начали применять метод эффузии, т. е. испарение пара через очень узкие отверстия- Этот метод хорошо разработан длл определения давления паров трудиолету-чих веществ. [c.445]

Сажа ХАФ по электронномикроскопическим исследованиям имела лесферическую форму частиц и для расчета величины Л было использовано уравнение (2). Кроме того, Маллинс и Тобин провели измерения равновесных свойств ябухших ряжрняполненных вулканизатов. Эти данные для вулканизата Е, приведенные в табл. 2, показывают, что С не зависит от степени набухания, тогда как величина Сг убывает. То есть мы имеем полную аналогию с поведением. ненаполненных резин. [c.137]

Чарлзби [53] нашел, что облучение в атомном реакторе вызывает в полистироле сшивание. Сопоставление соотношения доза растворимость с кривыми рис. 19 (стр. 94) показывает, что величина /a не больше 0,2, а поэтому деструкция не играет сушественной роли. Измерения набухания [54] находятся Б соответствии с предположением о том, что сшивание происходит беспорядочно и что число поперечных связей растет примерно пропорционально дозе. Установленная энергия Ес, при-ходяшаяся на одно сшитое звено, равна 1500—2500 эв. однако пересчет данных Чарлзби показывает, что на самом деле величина Ес составляет 600—800 эв. Сопоставление со значением Ес для полиэтилена, которое составляет всего 11 эв, дает представление о сильном стабилизируюшем действии бензольных колец. Энергия, требующаяся для одного разрыва в главной цепи, составляет по крайней мере 3000—4000 эв и, вероятно, даже больше. Эти результаты получены в опытах с полисти-рольными стержнями диаметром 1,27 см, и поэтому можно принять, что кислород не оказывает заметного влияния. Шульц, Рот и Ратманн [55] наблюдали, что даже в тонких пленках полистирола при облучении электронами с энергией 800 кэв происходит сшивание при интенсивности облучения до 31 мегафэр мин. Очевидно, что при таких высоких мощностях доз присутствующий вначале кислород очень быстро расходуется, и его количество не может быть пополнено за счет диффузии в такой степени, чтобы он мог влиять на ход реакци Для полимера, обладавшего исходным молекулярным весом М ,, равным примерно [c.135]

Вследствие того, что монокристаллы монтмориллонита очень малы, наиболее полные сведения о структуре растворов монтмориллонита в воде получены с Помощью рентгеновской дифракции и дифракции нейтронов [8]. Эти измерения показывают, что в растворах в воде (а также и в органических жидкостях) алюмосиликатные пластины выстраиваются параллельно, на одинаковом расстоянии друг от друга, образуя стопки, причем расстояние между алюмосиликатными пластинами в этих стопках зависит от концентрации монтмориллонита в растворе и меняется в широких пределах. Одним из интереснейших фактов, обнаруженных в результате рентгенографических и нейтронных исследований, является существование полочек на кривых, описывающих изменение пространственного периода алюмосиликатных пластин в стопке при набухании монтмориллонита (рис. 3.11). Если из величины пространственного периода, соответствующего этим полочкам , вычесть толщину собственно алюмосиликатной пластины (10 А), то оказывается, что полученная таким образом толщина водного слоя кратна толщине одноатомного водного слоя, соответствующего структуре льда-1. Таким образом, при небольшом количестве воды, прилитой к монтмориллониту, меясду алюмосиликатными пластинами укладьшается целое число монослоев воды. [c.54]

В работах с углем всегда измеряется общее лине1"1-ное расширение целого куска адсорбента, так что относительно изменений в отдельных капиллярах можно делать лишь косвенные выводы. Однако иногда оказывается возможным определить расширение пор адсорбента под действием адсорбированных паров непосредственно рентгенографически. Некоторые слоистые кристаллы со сложными решетками, например графитовая кислота и монтмориллонит, адсорбируют воду между слоями. В результате расстояние между слоями увеличивается, и это можно измерить рентгенографически. Интерференции, зависящие от расположения атомов углерода и кислорода, образующих слой графитовой кислоты, остаются при адсорбции воды без изменения. Увеличивается только расстояние между слоями. Так, по измерениям Гофмана[ ], в сухой графитовой кислоте (содержащей 9% воды) расстояние между слоями равно 6,1 А, если же адсорбент содержит, 35% воды, то расстояние между слоями равно 10 А. Расширение можно обнаружить при непосредственном наблюдении под микроскопохм отдельных кристаллов графитовой кислоты. Адсорбент раздвигается подобно аккордеону. Набухание полностью обратимо. При высыхании слои сближаются до исходного расстояния. Величина расширения, найденная Гофманом, повидимому, соответствует адсорбции монослоя воды на каждой стороне слоя графитовой кислоты. [c.555]

Относительное набухание q при поглощении толуола сополимером стирола и дивинилбензола в зависимости от содержания дивинилбенвола в сополимере. Каждая точка соответствует средней величине, полученной в результате измерения 20 зерен данного обраеца. [c.350]

Ионообменную емкость, отнесенную к единице объема отдельного зерна ионита, можно определить с помощью данных, полученных методом меченых атомов, и результатов измерения диаметра зерен. Измерения можно проводить с зернами как в набухшем, так и ненабухшем состояниях. Ионообменная емкость ненабухших зерен определяется как произведение относительного набухания и ионообменной емкости влажного ионита, следовательно, зная любые две из этих величин, можно всегда найти третью. Рассчитать емкость сухого ионита можно, зная степень замещения и соотношение различных мономеров в сополимере. Емкость отдельных зерен сухого ионита служит непосредственной мерой равномерности замещения, и различие в емкости, наблюдаемое у различных зерен ионита, позволяет определить степень неоднородности замещения. Емкость сухих зерен незначительно зависит от числа поперечных связей, поэтому величину емкости сухого ионита нельзя считать его специфической характеристикой. Емкость влажного ионита не такой чувствительный индикатор однородности ионита, но зато эта величина характеризует специфичность ионита. -Поэтому, определив степень набухания зерен сополимера и соответствующих ему зерен ионита и ионообменную емкость зерен, можно достаточно полно описать свойства и однородность ионообменной системы. [c.357]

Определение ХПС и, следовательно, радиационно-химического выхода сшивания в настоящее врем я проводят путем измерения статистических (молекулярный вес, доля оль-фракции) и термодинамических (равновесная степень набухания, равновесный модуль упругости) величин, причем измерения выполнякк после облучения образца. [c.277]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология