高分子材料性能测试物理和化学性能课件.ppt

《高分子材料性能测试物理和化学性能课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高分子材料性能测试方法第七章物理和化学性能测试第七章高分子材料的物理性能I密度（相对密度）黏度9.1高分子材料密度1.密度的定义密度：是指规定温度下单位体积内所含有物质的质量，标准密度的单位是kg/m3，常用的单位还有g/cm3，g/l等等相对密度：温度定体积条件下物质的质量参比物质的质量比；一般常用的参比物质是水，相对密度没有单位。表观密度：对于粉料、片料、颗粒状和纤维状等高分子材料，表观密度就是指单位体积内的物质的质量；泡沫塑料的表观密度是指单位体积的泡沫塑料在规定温度和湿度的质量。2.密度的测量方法A.浸渍法B

2、.比重瓶法C.浮沉法D.密度梯度法E.密度计法9.1高分子材料密度9.1高分子材料密度9.1高分子材料密度A.浸渍法测试原理：是通过把试样完全浸入在溶剂中，通过测量试样浸入溶液前后的质量差来计算材料的密度。实验步骤在标准环境温度下，称量试样在空气中的质量m。在标准环境温度下，在空气中称量用直径小于0.13mm的金属丝悬挂着的试样。将悬挂善的试样全部浸人温度控制在23士0.1℃的浸溃液中（浸渍液放在有固定支架的烧杯或其他容器里）。试样上端距液面不小于10mm，试样表面不能粘附空气泡。称量试样在浸渍液中的质量m1。9.1

3、高分子材料密度计算公式：m表示试样在空气中的质量；m1表示试样在水的质量；ρ0是所用溶剂的密度；V表示试样的体积；ρ表示试样的密度。9.1高分子材料密度=》=》B.密度瓶法根据侧量试样在比重瓶中排开液体的质量来计算试样的密度。9.1高分子材料密度实验步骤1在标准环境温度下，称量干燥的空比重瓶质量。a2将试样装入比重瓶中，称其质量。b3注入浸渍液浸没试样。将比重瓶抽真空，排除试样吸附的全部空气。4消除真空后，将比重瓶放人恒温水浴中，注人浸渍液至比重瓶刻度处。5待比重瓶达到恒温后，再调节浸渍液面至比重瓶刻度处。6取出比重

4、瓶擦干，立即称重。c7将比重瓶倒空，清洗后装人浸渍液，抽真空排除空气，恒温后，再调节液面至比重瓶刻度处，称其质量。d9.1高分子材料密度结果计算试样的质量m=a-b比重瓶中仅仅盛有浸渍液的质量m1=d-a比重瓶中盛有是样品时浸渍液的质量m2=c-b试样的密度：可以得到9.1高分子材料密度C.浮沉法通过反复试验，找到试样在溶液中沉下去的最大溶液密度ρ沉和能够浮出液面的最小溶液密度ρ浮。并且ρ浮-ρ沉≤0.001g/cm3。9.1高分子材料密度实验步骤在多个直径45至50mm高100mm玻璃器中（数目由试样的密度范围决定

5、），装人已知密度的浸渍液（可用密度计测定其密度）。将玻璃器放入23º的恒温水域中。将试样放人浸渍液中，表面不能附着空气泡。记下试样沉下去的密度最大浸渍液密度值及能浮起来的密度最小的浸渍液的密度值，精确到0.001g/cm3。注，如需更精确的测定，需再制备一组密度范围更窄的浸渍液体系。结果表示为：（ρ浮+ρ沉）/29.1高分子材料密度Ｄ.密度柱法密度柱法的工作原理：将两种密度不同，又能互相混溶的液体置于管筒状玻璃容器中，高密度液体在下，低密度液体轻轻沿壁倒入，由于液体分子的扩散作用，使两种液体界面被适当地混合，达到扩散

6、平衡，形成密度从上至下逐渐增大，并呈现连续的线性分布的液柱，俗称密度梯度管。9.1高分子材料密度实验步骤１.密度柱的配制：a选择合适的溶液密度柱中溶液密度在密度柱的制备过程中逐渐变小密度柱中溶液密度在密度柱的制备过程中逐渐变大１.密度柱的配制：b密度柱的制备２.密度柱的标定将事先确定密度的小球放入密度柱中，浮标稳定后测量每个浮标几何中心高度，用小球在密度柱中的高度与小球的密度作图，得到密度梯度标定曲线。9.1高分子材料密度３.测定试样密度选用三个试样，用容器中的轻液浸润后，轻轻放人梯度柱中，一般试样放入后30min

7、，其高度位置趋于稳定平衡，此时，测量其几何中心高度，若测量薄膜状试样时．高度位置稳定时间一般约为2h或更长（每组试样投放时间间隔最好不少于30min)。注：若发现试样表面附有气泡则本样品作废。当梯度柱中的试样过多影响投样时，用一根细金属丝与金属网等组成的打捞装置，缓缓将试样捞出，打捞速度不能高于10mm/min，这样梯度柱的线性关系不会破坏，该梯度柱可以继续使用。9.1高分子材料密度4.结果表示方法：１）标准曲线法：以密度标定曲线为工作曲线，通过试样在密度柱中的高度位置来确定相应的材料密度。9.1高分子材料密度1.3

8、21g/ml4.结果表示方法：２）内标法：利用与所测材料密度相似的已知密度的玻璃球作为内标测量材料密度：计算密度的公式：ρ1代表在x高度时试样的密度，g/cm3；x代表试样的高度，cm；y和z代表与试样相邻的两个标准玻璃浮标的高度，cm；a和b代表与试样相邻的两个标准玻璃浮标的密度，g/cm3。9.1高分子材料密度Ｅ.密度计法利用材料在两种密度