Цветная реакция на полимеры Либермана – Шторха – Моравского
Методы определения полимерных материалов
· внешний осмотр образца;
· определение температуры размягчения;
· анализ поведения образца в пламени;
· определение растворимости образца;
· осуществление цветной реакции на полимеры.
Прежде всего отмечают внешний вид образца:
· физическое состояние,
· цвет,
· запах,
· прозрачность,
· твердость ,
· эластичность ,
· плотность ,
· размер гранул.
Далее выясняют, плавится ли исследуемая пластмасса вообще. Для этого ее вносят в струю горячего воздуха или нагревают образец на металлической или асбестовой подставке.
Пластмассу, в зависимости от того, как она будет вести себя, можно отнести к термопластам или реактопластам. Если полимер отнесен к термопластичным материалам, то далее определяют ориентировочную температуру размягчения полимера.
Определение поведения полимерного материала в пламени горелки
Для дальнейшей идентификации материала исследуют его поведение в пламени горелки. Для этого небольшое количество материала осторожно и ненадолго вносят на шпателе в верхнюю часть высокотемпературной зоны пламени газовой горелки.
При этом отмечают характерные особенности горения (таблица 2):
· воспламеняемость,
· обугливание,
· плавление,
· запах,
· цвет пламени,
· наличие копоти, дыма, самогашения,
· наличие золы, ее окраску.
Таблица 1: Характеристики горения некоторых полимеров
|
|
|
| Полимеры | Поведение материала при внесении в пламя и горючесть | Характер пламени | Запах |
| Полиэтилен (ПЭ) | Плавится течет по каплям, горит хорошо, продолжает гореть при удалении из пламени. | Светящееся, вначале голубоватое, потом желтое | Горящего парафина |
| Полипропилен (ПП) | То же | То же | То же |
| Поликарбонат (ПК) | То же | Коптящее | |
| Полиамид (ПА) | Горит, течет нитью | Синеватое снизу, с желтыми краями | Паленых волос илигорелых растений |
| Полиуретан (ПУ) | Горит, течет по каплям | Желтое, синеватое снизу, светящееся, серый дым | Резкий, неприятный |
| Полистирол (ПС) | Самовоспламеняется, плавится | Ярко-желтое, светящееся, коптящее | Сладковатый цветочный,с оттенком запаха стирола |
| Полиэтилентерефталат(ПЭТФ) | Горит, капает | Желто-оранжевое, коптящее | Сладкий, ароматный |
| Эпоксидная смола (ЭД) | Горит хорошо, продолжает гореть при удалении из пламени | Желтое коптящее | Специфический свежий(в самом начале нагревания) |
| Полиэфирная смола (ПН) | Горит, обугливается | Светящееся, коптящее, желтое | Сладковатый |
| Поливинилхлорид жесткий (ПВХ) | Горит с трудом и разбрасыванием, при удалении из пламени гаснет, размягчается | Ярко-зеленое | Резкий, хлористого водорода |
| ПВХ пластифицированный | Горит с трудом и при удалении из пламени, с разбрасыванием | Ярко-зеленое | Резкий, хлористого водорода |
| Фенолоформальдегидная смола (ФФС) | Загорается с трудом, горит плохо, сохраняет форму | Желтое | Фенола, формальдегида |
Оборудование и материалы:полимерные материалы различной природы; горелка, шпатель, пинцет длинный.
|
|
|
Ход работы . Небольшое количество материала осторожно и ненадолго вносят на шпателе в верхнюю часть высокотемпературной зоны пламени газовой горелки.
Выносят пластмассу из пламени и смотрят, будет ли она гореть дальше. При этом отмечают характерные особенности горения: воспламеняемость, обугливание, плавление, запах, цвет пламени, наличие копоти, дыма, самогашения, наличие золы, ее окраску и т. п.
Результаты наблюдений сравнивают с таблицей 1 и определяют тип полимера.
Определение растворимости полимерных материалов
По растворимости материала в определенных растворителях судят о принадлежности его к тому или иному классу полимеров (таблица 2).
Таблица 2: Растворимость полимерных материалов
| Полимеры | Растворители | |||||
| бензин | ацетон | этиловый спирт | вода | уксусная кислота | соляная кислота (конц.) | |
| Фенолоформальдегидная смола (ФФС) | НР | Р | Р | НР | НР | – |
| Эпоксидная смола (ЭД) | НР | Р | Р | НР | – | – |
| Полиэфирная смола (ПН) | НР | Р | Р | НР | НР | НР |
| Полиамид (ПА) | НР | НР | НР | НР | Р | НР |
| Поливинилхлорид (ПВХ) | НР | НР | НР | НР | НР | НР |
| Полистирол (ПС) | НР | НБ | НР | НР | НР | НР |
| Полиэтилен (ПЭ) | НР | НР | НР | НР | НР | – |
Примечание. Р – растворим, НР – нерастворим, НБ – набухает, – – нет сведений
|
|
|
Оборудование и материалы : полимерные материалы различной природы; растворитель – бензин, ацетон, вода, этиловый спирт, уксусная кислота, соляная кислота.
Ход работы: Для определения растворимости 0,5 г измельченного образца полимерного материала помещают в пробирку, добавляют 5–10 мл растворителя, встряхивают и оставляют стоять на несколько часов; отмечают степень растворения – полное, частичное, набухает, не растворяется.
Если образец растворяется частично, определяют растворимость при нагревании (в колбе с обратным холодильником).
Цветная реакция на полимеры Либермана – Шторха – Моравского
Многие смолы при добавлении уксусного ангидрида и серной кислоты образуют различного цвета окрашенные соединения. На этом основана реакция Либермана – Шторха – Моравского (таблица 3)
|
|
|
Таблица 3: Окраска полимеров по реакции Либермана – Шторха – Моравского
| Окраска | Полимеры |
| Слабо-розовая | Феноло-формальдегидные, феноло-фурфурольные |
| Розовая, переходящая в красную | Эпоксидные смолы |
| Медленно синеет, затем зеленеет | Поливинилхлорид |
| Отсутствует, иногда коричневая | Полиэфирные смолы |
| Отсутствует | Полиэтилен , полипропилен , поликарбонат, полиамид, полистирол, полиметилметакрилат , мочевино- и меламино-формальдегидные смолы, акрило-бутадиен-стирольные пластики |
Оборудование и материалы : полимерные материалы различной природы; фарфоровая пластина, уксусный ангидрид, концентрированная серная кислота, пипетка.
Ход работы: На фарфоровую пластинку помещают небольшой кусочек исследуемого полимера и наносят на него несколько капель уксусного ангидрида, а затем каплю концентрированной серной кислоты. В течение 30 мин наблюдают за окраской жидкости и поверхности смолы, отмечая цвета и последовательность их изменения.
Результаты наблюдений сравнивают с таблицей 3 и определяют тип полимера.
Дата добавления: 2021-02-10; просмотров: 120; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!