关注公众号

关注公众号

手机扫码查看

手机查看

喜欢作者

打赏方式

微信支付微信支付
支付宝支付支付宝支付
×

毛细管粘度计测定液体粘度方法

2020.1.08

毛细管粘度计高聚物相对分子质量的测定(黏度法|粘度法)有对如何用毛细管法测定液体粘度的具体描述。此外毛细管粘度测定法血液粘度测定。

一、实验目的

1.了解高聚物黏均相对分子质量的测定方法及原理;

2.掌握毛细管粘度计的使用方法,测定聚合物的黏均相对分子质量。

 (技能要求:掌握封闭式毛细管粘度计的使用方法,实验数据的作图处理方法)。

二、实验原理

黏度是液体流动时内摩擦力大小的反映。纯溶剂黏度反映了溶剂分子间的内摩擦力效应,聚合物溶液的黏度是体系中溶剂分子间、溶质分子间及他们相互间内摩擦效应之和。

增比黏度ηsp定义为:

ηsp=(?- ?0)/?0= ?r-1

η为聚合物溶液的黏度;?0为纯溶剂黏度;?r为相对黏度

比浓黏度ηsp/c和比浓对数黏度(ln ?r)/c与高分子溶液浓度c的关系为:

ηsp/c=[η]+k1[η]2c

(ln ?r) /c=[η]+k2[η]2c

其中:[η]为特征黏度;反映了无限稀溶液中溶液分子与高分子间的内摩擦效应,它决定与溶剂的性质和聚合物的形态及大小。

对同一聚合物,两直线方程外推所得截距[η]交于一点k1-k2=0.5;[η]值随聚合物的摩尔质量有规律变化。

特征黏度与聚合物摩尔质量的关系为:

[η]=k*Mηα

式中:Mη为黏均相对分子质量;k和α是温度,聚合物及溶剂性质有关的常数。

本实验采用毛细管法,当液体在重力作用下流经毛细管粘度计时,遵守公式:η/ρ=πhgr4t/8LV-mV/8πLt

式中:η为液体黏度;ρ为液体密度;L为毛细管长度;r为毛细管半径;t为体积V的液体流经毛细管的时间;h为流过毛细管液体的平均液柱高度;g为重力加速度;m为动能校正系数(当V/r〈〈1时,m=1)

对某一给定毛细管黏度计,式可改写为:

η/ρ=A*t-B/t

式中,当B〈1,t〉100s时,第二项可以忽略。通常测定在稀溶液中进行(c〈1g/ml),溶剂与溶液密度近似相等,则有:

?r= ?/?0= t/t0

式中t和t0分别为溶液和纯溶剂的流出时间。实验中,测出不同浓度下聚合物对应的相应的相对黏度,可求出ηsp、ηsp/c、(ln ?r) /c。以ηsp/c或(ln ?r) /c对c作图用外推法可求[η]。在已知k,α值条件下,可由[η]=K*Mηα计算聚合物黏均相对分子质量

三、实验仪器毛细管粘度计与试剂

1.仪器:

恒温槽;乌式黏度计|乌氏粘度计|玻璃毛细管粘度计|乌氏粘度管;10mL吸量管2支;3号砂芯漏斗2支;100mL

容量瓶2个;秒表。

2.试剂:

正丁醇(AR);无水乙醇(AR)。

0.500g/100mL聚乙烯醇水溶液:准确称取聚乙烯醇0.500g于烧杯中,加60mL蒸馏水,稍稍加热使其溶解,冷至室温,倾洗入100mL容量瓶中,滴加10滴正丁醇(消泡剂)。在25oC恒温下,加水稀释至100mL。用砂芯漏斗(3号)过滤溶液。


推荐
关闭