5.3 溶解性和粘度

1,第五章物理性能测试,第三节溶解性和粘度,2,一、溶解性,化学组成相对分子质量等规度结晶度分子链的构造温度容剂极性,高聚物以分子状态分散在溶剂中所形成的均相混合物,热力学上稳定的二元或多元体系,3,高分子溶解比小分子要复杂得多,4,溶剂选择原则,根据理论分析和实践经验，溶解聚合物时可按以下几个原则选择溶剂：,5,部分聚合物的溶解度参数,6,溶剂的溶解度参数,7,可溶解聚合物的非溶剂混合物,8,溶解性定性判断,一般操作取大约100g粉碎了的试样于试管中，加入10ml溶剂，不断振动，观察数小时或更长时间，必要时可用酒精灯或水浴加热含有不溶的无机填料、玻璃纤维等复合材料可进一步试验过滤溶液或静止过夜后倾去上层清液，在表面皿上滴几滴溶液，观察其干燥后是否有残留物，如有，则说明能溶解,9,二、粘度的表示,粘度是流体粘性的表现与高聚物的组成、结构、分子量及其分布等结构特点有关粘度粘性液体性质、组成和结构方面的许多信息评定塑料和橡胶的重要指标塑料、合成树脂聚合度控制的一种方法塑料、合成树指和橡胶的成型加工提供工艺参数,10,粘度（又称绝对粘度或动力粘度）表示流体在流动过程中，单位速度梯度下所受的剪切应力的大小公式表示为：=.dr/dt，单位为Pa.s运动粘度液体的绝对粘度与其密度之比值用表示，单位为m2s粘度比（又称溶液溶剂粘度比或相对粘度）聚合物溶液粘度与溶剂粘度之比值（同温度下）溶液和溶剂流经时间之比值t1/t2r表示，是一个无因次的量,11,三、粘度的测定,（一）毛细管法（二）落球法（三）门尼粘度计,12,（一）毛细管法,测量原理在规定温度和环境压力的条件下，在同一粘度计内测定给定体积的溶液和溶剂流出时间，求得粘度相对粘度r=,13,试验设备,粘度计恒温槽，恒温温度波动为0.05；秒表，分度值为0.1秒；容量瓶，25ml；分度吸管和无分度吸管，10ml；针筒，50ml或20ml；玻璃砂心漏斗，溶剂储存管；分析天平，分度值为0.1mg,14,方法要求,测量不同待测试样的粘度时，注意溶液的配制；工业测量0.1，精密测量0.01。恒温时间隔10min，液面高过D球5cm；保持垂直，消除气泡在恒温下测量其流过粘度计的时间t0和t取其平均值,15,（二）落球法及落球粘度,落球粘度根据测定已知质量和体积的小球在被测液体中通过一定高度的液体柱所需要的时间，从而测定粘液的粘度测量原理测定钢球通过刻度所需要的时间，如果再使用前用一种已知粘度的液体进行同样的测定，二者比较即可知道被测溶液的粘度适用于牛顿流体,16,试验设备,（1）试管（2）恒温槽，恒温温度波动为0.05（3）钢球（4）温度计，最小分刻度值为0.2（5）秒表，分度值为0.1秒数学表达式=,17,方法要求,（1）液体倒入试管内，放入适当的球，注意球上不应粘附任何气泡；（2）粘液需在恒温槽内恒温15min；不同的球测量的精度是不同的（3）测天然乳胶粘度时，用0.8%氨水调胶乳之总固体为55%，其胶乳温度控制为251,18,（三）门尼粘度计,门尼粘度计转动型粘度计，是以转动的方式测定胶粒流动性大小的一种试验原理橡胶或胶粒填充在模腔与转子之间，在一试验温度下，转子以一定的旋转力矩对试样加以一定的剪切力，同时转子也受到橡胶的反抗剪切力矩，观察橡胶对所加力矩的抵抗能力门尼粘度计所得到的数据实际上是转矩值（Nm）粘度时间曲线，粘度比较高是由于试验温度较低，经过一定时间，曲线趋于平坦，即达到所求粘度值,19,广泛应用于橡胶工业的科研工作和工艺控制标准号为GB1232门尼粘度用表示其中M为门尼粘度值；L为大转子；1表示预热时间为1min；4表示转子转动时间为4min；100为试验温度,20,本节小结,了解粘度的表示方法掌握毛细管法，落球法，门尼粘度法测定粘度的原理、方法、仪器熟悉测定结果表示粘度意义,21,课外作业,总结浸渍法、浮