Способ определения степени вулканизации полимера в латексных пенорезинах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ВУЛКАНИЗАЦИИ ПОЛИМЕРА В ЛАТЕКСНЫХ ПЕНОРБЗИНАХ путем образцов в органическом растворителе, удаления из образцов избитка растворителя, взвешивания, набухания образцов, их сушки до постоянной массы, взвешивания высушенных образцов и расчета степени набухания образцов по разнице масс набухших и сухих образцов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени определений, выдерживают об ,разцы в органическом растворителе мин, избыток растворителя удаляют из обр§эцрв в течение 4-15 мин, а сушКу осуп(ествляют в течение 2-3 ч, при 80-90 С. I 2, по П.1, отличаю|щ и и с я тем, что удаление избытка растворителя из образцов осуществля w ют путем-нх центрифугирования со ско (О ростью ращения 5-7 тыс.об./мин..
УДВ G 01 и 33 14 (21) 3352088/25-26 (22) 09.11.81 (46) 15.04. 83. Бюл. В 14 (72) И.Д.Ходжаева, О»В.Полевая, 3. Н.Тарасова, О.П.Аврамова, Г. P.Ìàýè на и Д.П.Трофимовнч (71) Московский ордена Трудового
Красного Знамени институт тонкой хи- . мической технологии им.М.В.Ломоносова (53) 543.8(088.8) (56) 1. "Каучуки резина", 1976, 9 10 с. 53-54.
2. Труди международной конференции по каучуку и резине, М., "Химия", 1971, с. 84-89. (54)(.57) 1 ° СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ CTEflE НИ ВУЛКАНИЗАЦИИ ПОЛИИЕРА В ЛАТЕКСНЫХ
ПЕНОРЕЗИНАХ путем видЕржки образцов в органическом растворителе, удаления из образцов избытка растворителя, взвешивания, набухания образцов, их сушки до постоянной массы, взвешивания высушенных образцов и расчета степени набухания образцов по разнице масс набухших и сухих образцов, отличающий ся тем, что, с целью повышения точности н сокращения времени определений, выдерживают об,разцы в органическом растворителе 1020 мин, избыток растворителя удаляют из образцов в течение 4-15 мин, а сушку осуществляют в течение 2-3 ч, :при 80-904 С.
2е Способ по п.1, о T л и ч а ю шийся тем, что удаление избытка растворителя иэ образцов осуществля- ф
:ют путем.их центрифугирования со ско ростью вращения 5-7 тыс.об./мин..
1012130 удаления из образцов избытка растворителя, взвешивания набухших образцов, их сушки до постоянной массы, взвешивания высушенных образцов н
Изобретение относится к анализу резиновых материалов и может быть использовано для оценки iñà÷åñòâà готовно изделий иэ латексных пенореэин.
Иэвестен способ определения степени вулканизации полимера в пористых резинах по величине объемного набухания, основанный на измерении линейных размеров набухших и высушенных . после набухания образцов. Способ заключается в том, что образцы пористой резины правильной цилиндрической формы диаметром 20+2 мм и толщиной
0,6-2,2 мм помещают для набухания в. толуол. Через 24 ч их .извлекают, измеряют диаметр в двух взаимно перпендикулярных направлениях с точнос-,, тью до 0,5 мм, сушат в течение 24 ч и затем снова измеряют диаметры $1) .
Недостатками указанного способа являются большая продолжительность 20 испытания (не менее 48 ч) в применении к латексным пенорезинам, обладающим значительно меньшей жесткостью и плотностью по сравнению с пористыми резинами, высокая относитель- 25 ная погрешность, которая обусловлена сильной деформацией образцов.при набухании и последующем высушивании.
Наиболее близким к предлагаемому по технологическим приемам и дости- 30 гаемому эффекту техническим решениям, является способ определения степени вулканиэации полимера в резиновых материалах, основанный на измерении величины равновесного набуха. ния в органическом растворителе путем набухания образцов в избытке органического растворителя в течение 24 ч, удаления избытка растворителя с поверхности образцов с помощью Фильтровальной бумаги или смива- 40 нием в легколетучем растворителе, взвешивании набухшего Ми)и затем высушенного Мс) до постоянной мас» сы образца. Величина равновесной степени набухания Ядр " "" исполь- 45
М, зуется для расчета степени вулканизации полимера по уравнению ФлориРенера P2) .
Недостатком способа являются его 0 большая продолжительность, а в применении к пенореэинам — невозможность количественного учета массы растворителя, заполняющего поры.
Цель изобретения - повышение точности и сокращение времени опредеде- 55 ний.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения степени вулканизации полимера в латексных пенорезинах путем выдержки N образцов в органическом растворителе, расчета степени набухания образцов по разнице масс набухших и сухих образцов, выдержку образцов в органическом растворителе осуществляют в течение 10-20 мин, избыток растворителя удаляют из образцов s течение
4-15 мин, а сушку осуществляют в течение.2-3 ч при 80-90 С.
Удаление избытка растворителя из образцов осуществляют путем их центрифугирования со скоростью вращения 5-7 тыс.об./мин.
Способ реализуется следующим образом.
Образцы латексной пенорезины погружают в органический растворитель ,л выдерживают в течение 10-20 мин, избыток растворителя, заполняющего поры, удаляют путем цвнтрифугирования образцов в закрытых ампулах в течение 4-15 мии при скорости вращения центрифуги 5-7 тыс.об./мин, после чего образцы сушат в воздушном термостате 2-3 ч при 80-90 С.
Значительное сокращение времени достижения максимального поглощения растворителя в латексных пенореэинах обусловлено малой толщиной и сильно развитой поверхностью полимерных пленок, образующих стенки сообщающихся пор. Предлагаемый интервал времен набухання (10-20 мин) установлен на основании изучения кинетики набухання различных образцов пенореэины в тс;пуоле ри комнатной температуре (табл.17.
Центрифугирование набухших образцов пенорезины в предлагаемых условиях обеспечивает полное удаление избытка растворителя иэ пор, но не сопровождается удалением растворителя из полимерных пленок, образующих стЕнки пор, которые, благодаря малой толщине, обладают высоким сопротивлением сжатию. Проведение центрифугирования в ампулах с притертыми пробками предотвращает испарение растворителя. При временах центрифугирования, меньших 4 мнн и скоростях, меньших 5 тыс. об./мнн, не достигается полное удаление растворителя иэ пор, при значениях, больших 15 мин и
7 тыс.об/мин количество удаленного растворителя не увеличивается, но возникает опасность механического разрушения образца под действием центробежной силы.
Увеличение точности определения степени равновесного набухания достигается благодаря стандартизации Условий испытания, отсутствию влияния форьи и размеров образца на результаты измерения. Сокращение времени сушки образцов латексной пенорезины после набухания и центрифугирования обусловлено высокой скоростью испарения растворителя из тонких полимерных
1012130
3 4 (5
Обработка,Р
Время набухания, мин
Масса набухшего образца, мг
218
382
350
231
347
256
422
392
360
229
420
405
375
275
245
404
380
290
260
422
378 .
308
271
381
403
310
277
423
280.
309
278
421
405
380
309
279
Время достижения максимальной степени по глоцен ия растворителя, мин
18
Та бли ца 2
85
Температура сушки, о С
2 3
1 2 3
1 2 3
Масса набухших образцов, г
260 380 420 . 275 370 435
280
365 440
163
225
30 180 265 330 170 250 310 110
60 100 160 210 90
90 90 102 123 84
130
120 195 85
89 115 83
106 82
75 93 83
72
82 83
80 83
73.
72
73
600 80 75 78 82
81
73 80
Время достижения постоянной массы мин 150 180 210 120 150 180 90
120
150
Масса образца после сушки в течение времени б, мин
120 83 80
150 80 77
180 80 75
210 — 75
240 80
87 82
77
78 82
1012130
Таблица 3
1 (Ю Ю ЮФ
1 2 3
Образец, Ф
Степень объемного набухания в толуоле при 20 С
420 320 216
401
367
330
390
Мм4р, 320 218
6, 9
5,4
4,1
Таблица 4
При.мер
7 8
7/5
4/5
15/5
10/5
7/7
10/7
15/7
Образец, 9.
285
2&2
299 299 298 306
284
292
283
286
303 306 304 306
291
284
288
295
285
293
289
229
287
/ eo /ср290
283
288
302 302 303 304 Средняя относительная 0,96 . 0,56 0,83 0,66 0,73 0,59 1,05 оиибка, /aЦ/
П р и м е ч а н и е: При N =3 мин не достигается равновесное значение.При
Ч =5 тыс.об./мин Г становится более 30 мин. При Г
=15 мин значения /ф р в пределах средней относительной ошибки.не изменяются. При Ч=7 тыс.об./мин происходит механический разрыв образцов..
ВНЙЙПИ Заказ 2751/54 Тираж 871 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Равновесная степень набухания, 4»
Средняя относи тельная о аибка
/йн4р.
352 206
304 . 230
293 228
331 210
300 303 303 298
305 303 305 307
303 289 304 301