实验一_聚合物熔点测定

实验一 聚合物熔点测定

熔点是晶态聚合物最重要的热转变温度,是聚合物最基本的性质之一。因此聚合物熔点的测定对理论研究及对指导工业生产都有重要意义。

聚合物在熔融时,许多性质都发生不连续的变化,如热容量、密度、体积、折射率、双折射及透明度等。具有热力学一级相转变特征,这些性质的变化都可用来测定聚合物的熔点。本实验采用在显微镜下观察聚合物在熔融时透明度发生变化的方法来测定聚合物的熔点,此法迅速、简便,用料极少,结果也比较准确,故应用很广泛。

一、实验目的

1. 了解显微熔点测定仪的工作原理。 2. 掌握显微熔点测定仪的使用方法。 3. 观察聚合物熔融的全过程。

二、仪器原理及结构

将聚合物试样置于热台表面中心位置,盖上隔热玻璃,形成隔热封闭腔体,热台可按一定速度升温,当温度达到聚合物熔点时,可在显微镜下清晰地看到聚合物试样的某一部分的透明度明显增加并逐渐扩展到整个试样。热台温度用玻璃水银温度计显示。在样品熔化完瞬间,立即在温度计上读出此时的温度,即为该样品的熔点。仪器结构如图所示。光学系统由成像系统和照明系统两部分组成,成像系统由目镜、棱镜和物镜等组成;照明系统由加热台小孔和反光镜等组成。

图1 XT 4型显微熔点测定仪

三、试验用其他材料

单面刀片一盒。载玻片、盖玻片数片。聚乙烯、聚丙烯粒料。

四、实验步骤

1. 插上电源,将控温旋钮全部置于零位。

2. 仪器使用前必须将热台预热除去潮气,这时需将控温旋钮调置100V 处,观察温度计至

120℃,潮气基本消除之后将控温旋钮调至零位。再将金属散热片置于热台中,使温度迅速下降到100℃以下。

3. 取一片干净载玻片放在实验台台面上,用单面刀片从试样粒料上切下均匀的一小薄片试

样,放在载玻片上,盖上盖玻片,用镊子将被测试样置于热台中央,最后将隔热玻璃盖在加热台的上台肩面上。

4. 旋转显微镜手轮,使被测样品位于目镜视场中央,以获得清晰的图像。

5. 将控温旋钮旋到50V 处,由微调控温旋钮控制升温速度为2℃~3℃/分钟,在距熔点10℃

时,由微调控温旋钮控制升温速度在1℃/分钟以内,同时开始记录时间和温度,两分钟记录一次。

6. 当在显微镜中观察到试样某处透明度明显增加时, 聚合物即开始熔融, 记录此时的温度, 并

观察聚合物的熔融过程, 当透明部分扩展到整个试样时, 熔融过程即结束, 将此时的温度记录下来, 此温度即聚合物的熔点;而从刚开始熔融时的温度到熔点之间的温度段即为熔限。

7. 将金属散热片置于热台上,使热台温度迅速下降,当温度降到离高聚物熔点30℃~40℃

时,即可进行下次测量,重复测定三次。

8. 测定完毕,将控温旋钮与微调控温旋钮调至零位,再将物镜调起一定高度,拔下电源。 9. 清理实验台上的测试完试样,将实验工具摆放好,结束实验。

五、实验结果记录:

六、注意事项

1. 实验过程中需用镊子夹取隔热玻璃和载玻片,以防烫伤。

2. 在样品切片过程应在载玻片上进行,不得在隔热玻璃上切割样品。 3. 实验结束后需待热台完全冷却后,方可盖上仪器罩。

七、讨论与思考

1. 聚合物熔融时为什么有一个较宽的熔融温度范围? 2. 列举一些其它测定聚合物熔点的方法,并简述测量原理。

实验一 聚合物熔点测定

熔点是晶态聚合物最重要的热转变温度,是聚合物最基本的性质之一。因此聚合物熔点的测定对理论研究及对指导工业生产都有重要意义。

聚合物在熔融时,许多性质都发生不连续的变化,如热容量、密度、体积、折射率、双折射及透明度等。具有热力学一级相转变特征,这些性质的变化都可用来测定聚合物的熔点。本实验采用在显微镜下观察聚合物在熔融时透明度发生变化的方法来测定聚合物的熔点,此法迅速、简便,用料极少,结果也比较准确,故应用很广泛。

一、实验目的

1. 了解显微熔点测定仪的工作原理。 2. 掌握显微熔点测定仪的使用方法。 3. 观察聚合物熔融的全过程。

二、仪器原理及结构

将聚合物试样置于热台表面中心位置,盖上隔热玻璃,形成隔热封闭腔体,热台可按一定速度升温,当温度达到聚合物熔点时,可在显微镜下清晰地看到聚合物试样的某一部分的透明度明显增加并逐渐扩展到整个试样。热台温度用玻璃水银温度计显示。在样品熔化完瞬间,立即在温度计上读出此时的温度,即为该样品的熔点。仪器结构如图所示。光学系统由成像系统和照明系统两部分组成,成像系统由目镜、棱镜和物镜等组成;照明系统由加热台小孔和反光镜等组成。

图1 XT 4型显微熔点测定仪

三、试验用其他材料

单面刀片一盒。载玻片、盖玻片数片。聚乙烯、聚丙烯粒料。

四、实验步骤

1. 插上电源,将控温旋钮全部置于零位。

2. 仪器使用前必须将热台预热除去潮气,这时需将控温旋钮调置100V 处,观察温度计至

120℃,潮气基本消除之后将控温旋钮调至零位。再将金属散热片置于热台中,使温度迅速下降到100℃以下。

3. 取一片干净载玻片放在实验台台面上,用单面刀片从试样粒料上切下均匀的一小薄片试

样,放在载玻片上,盖上盖玻片,用镊子将被测试样置于热台中央,最后将隔热玻璃盖在加热台的上台肩面上。

4. 旋转显微镜手轮,使被测样品位于目镜视场中央,以获得清晰的图像。

5. 将控温旋钮旋到50V 处,由微调控温旋钮控制升温速度为2℃~3℃/分钟,在距熔点10℃

时,由微调控温旋钮控制升温速度在1℃/分钟以内,同时开始记录时间和温度,两分钟记录一次。

6. 当在显微镜中观察到试样某处透明度明显增加时, 聚合物即开始熔融, 记录此时的温度, 并

观察聚合物的熔融过程, 当透明部分扩展到整个试样时, 熔融过程即结束, 将此时的温度记录下来, 此温度即聚合物的熔点;而从刚开始熔融时的温度到熔点之间的温度段即为熔限。

7. 将金属散热片置于热台上,使热台温度迅速下降,当温度降到离高聚物熔点30℃~40℃

时,即可进行下次测量,重复测定三次。

8. 测定完毕,将控温旋钮与微调控温旋钮调至零位,再将物镜调起一定高度,拔下电源。 9. 清理实验台上的测试完试样,将实验工具摆放好,结束实验。

五、实验结果记录:

六、注意事项

1. 实验过程中需用镊子夹取隔热玻璃和载玻片,以防烫伤。

2. 在样品切片过程应在载玻片上进行,不得在隔热玻璃上切割样品。 3. 实验结束后需待热台完全冷却后,方可盖上仪器罩。

七、讨论与思考

1. 聚合物熔融时为什么有一个较宽的熔融温度范围? 2. 列举一些其它测定聚合物熔点的方法,并简述测量原理。


相关内容

  • 实验四重结晶熔点的测定薄板的制备
  • 实验四.重结晶.熔点的测定.薄板的制备 一.实验目的 1.学习固体化合物的提纯方法. 2.学习固体化合物熔点的测定方法. 3.学习薄层色谱中薄板的制备. 二.实验原理 提纯固体样品的方法一般有两种:重结晶及升华.重结晶适用于产品与杂质性质差别比较大,产品中杂质含量小于5%的体系. 重结晶基本原理:固 ...

  • 有机化合物熔点的测定
  • 实验一 微量法测定熔点和温度计的校正 一 目的要求 1. 了解熔点测定的意义; 2.掌握实验的基本原理和测定方法, 3.采用毛细管法测定样品A 和样品B 的熔点. 二 实验仪器和药品 仪器:温度计,酒精灯,提勒(Thiele)管(又称b 型管) ,毛细管, 玻璃管,表面皿,铁架台 药品: 样品A , ...

  • 1....熔.沸点的测定
  • 熔.沸点的测定 一.实验目的 1.了解熔.沸点测定的意义. 2.掌握用b 形管测定熔.沸点的原理和方法. 二.实验原理 为什么测熔.沸点? 1.作为特定物理常数,在化合物的初步鉴定.分离和纯化过程中具有重要的意义. 2.可用于初步判断化合物的纯度. 熔点:在标准大气压下,物质的固态和液态处于平衡时的 ...

  • 有机化学实验
  • 有机化学实验练习题一 一.单项选择题 1.用无水氯化钙作干燥剂是,适用于( )类有机物的干燥. A .醇.酚 B .胺.酰胺 C .醛.酮 D .烃.醚 2.薄层色谱中,硅胶是常用的( ) A .展开剂 B .吸附剂 C .萃取剂 D .显色剂 3.减压蒸馏时要用( )作接受器. A .锥形瓶 B ...

  • [有机化学实验]教材思考题答案
  • 实验一 常压蒸馏及沸点的测定 1.解:当液体混合物受热时,其蒸汽压随之升高.当与外界大气压相等时,液体变为蒸汽,再通过冷凝使蒸汽变为液体的两个联合操作的过程叫蒸馏. 从安全和效果方面考虑,蒸馏实验过程中应注意如下几点. ①待蒸馏液的体积约占蒸馏烧瓶体积的1/3-2/3. ②沸石应在液体未加热前加入. ...

  • 有机实验答案
  • 实验实验 12-5 正丁醚的制备 1.假如正丁醇的用量为 80 g,试计算在反应中生成多少体积的水? 反应中生成 9.72mL 体积的水 2.如何得知反应已经比较完全? 当分水器中的水面上升至与支管口下沿相平齐时,可认为反应已经比较 完全. 3.能否用本实验方法由乙醇和 2-丁醇制备乙基仲丁基醚?你 ...

  • 有机化学实验电子教案
  • 有机化学实验电子教案 -非化学专业学生使用 有机化学实验教学的目的是训练学生运用有机化学的基础知识进行有机化学实验的基本技能,验证有机化学中所学的理论,培养学生正确选择有机化合物的合成.分离和鉴定的方法,以及分析和解决实验中所遇到问题的能力,同时也是培养学生理论联系实际的作风,实事求是,严格认真的科 ...

  • 有机化学实验教学大纲
  • 有机化学实验教学大纲 课程名称:有机化学实验 课程编码: 111117040 英文名称:The organic chemistry experiment 学 时: 84 学 分:3.5 适用专业:理学院材料化学 课程类别:必修 课程性质: 实验 先修课程:有机化学 参考教材:<基础实验化学(有 ...

  • 有机化学实验思考题答案
  • 一.熔点的测定 1.测定熔点时,遇到下列情况将产生什么结果? (1) 熔点管壁太厚:(2)熔点管底部未完全封闭,尚有一针孔.(3) 熔点管不洁净: (4)样品未完全干燥或含有杂质:(5)样品研得不细或装的不紧密.(6)加热太快. 答:(1) 熔点管壁太厚,影响传热,其结果是测得的初熔温度偏高. (2 ...