Түйіршікті құрамды талдаудың микрометриялық, седиментациялық әдістерінің ерекшеліктерін атап, көрсетіңіз.

Полимерлі материалдардың түйіршікті құрамы (кейде фракциялық құрамы деп те аталады) материалдың жалпы массасына шаққандағы пайызбен көрсетілетін жеке бөлшекетрдің өлшемімен және өлшемдері әр түрлі бөлшектердің (фракциялардың) құрамымен сипатталады. Түйіршіктелген полимерлі материалдар формалары және өлшемдері шамамен бірдей бөлшекетреден тұрады. Әдетте, жеке түйіршіктер өлшемдері бойынша 30-40%-ға ғана ерекшеленеді. Кейде түйіршіктелген материалда бірнеше түйіршіктен тұратын (кесілмеген түйіршіктер) ірірек бөлшектер және өте майда бөлшектер болады, бірақ олардың мөлшері аз (3-4%) болады.

Ұнтақтәрізді және түйіршіктелген полимерлі материалдар бөлшектерінің мөлшерін және фракционды құрамын анықтау үшін көптеген эксперимантелды әдістер қолданылады:

• електі (бөлшектер өлшемі 0,06-10 мм);

• микрометриялық (бөлшектер өлшемі 0,001-0,06 мм);

• седиментациялық (бөлшектер өлшемі 0,001-0,01 мм).

Микрометриялық әдіс.Бұл әдістің електі анализге тән кемшіліктері жоқ: сынақ кезінде бөлшектердің механикалық бүлінуі болмайды.Алайда микрометриялық әдістің өзінің кемшіліктері бар:

• Микроскоптан бөлшек көлемін сипаттайтын үш өлшемнен екеуін ғана анықтауға болады;

• Микрометриялық анализ електіге қарағанда уақытты ұзақ қажет етеді, себебі гистограмманы тұрғызу үшін

• өте көп бөлшектерді өлшеу қажет (1000 шақты);

• Микроскоппен жұмыс істей алатын білікті маман қажет.

Седиментациялық әдіс.Газда немесе сұйықтықтарда өлшенген қатты бөлшектердің өлшеміне және дисперсиялық ортаның тығыздығына тәуелді ауырлық күшінің әсерінен шөгуіне негізделген (Стокс заңы).Седиментациялық анализдің бірнеше түрі белгілі (оптикалық, пипеткалы, салмақтық, және т.б.), бірақ полимерлерді қолданғанда седиментациялық турбидиметрия әдісі қолданылады. Өлшенген бөлшектердің шөгуінің жылдамдығын колориметр-нефелометрде өлшейтін суспензияның оптикалық тығыздығының өзгеруімен анықтайды. Суспензия бөлшектерінің радиусын келесі формуламен есептейді:

Мұндағы:

• r – бөлшектердің радиусы, мкм;

• h - ортаның тұтқырлығы, МПа×с;

• h – кюветадағы зерттелетін сұйықтық қабатының биіктігі, м;

• g – еркін түсудің үдеуі, с;

• Dr - сұйық және қатты фазалар тығыздығының айырымы, кг/м³.

Алынған нәтижелерден бөлшектердің өлшемі бойынша таралу қисығын тұрғызады.

29. Бөлшектердің өлшемін тура өлшеу әдісі. Өңделетін полимерлерге және бұйымның қасиетіне дисперстіліктің әсерін түсіндіріңіз.

өлшемін тура өлшеу әдісітүйіршіктелген полимерлі термопласттарға және эластомерлерге қолданылады.Зерттеуге материалдың 100 г үлгісін алып, өлшемі ірі ұяшықты електен өткізеді.Електен өткен бөлшектердің жалпы салмағын өлшеп, шаң тәрізді фракцияның пайыздық құрамын анықтайды.Електе қалған түйіршіктелген материалды жылтыр горизонталды бетке тегіс қабатпен шашыратып, одан ойылмаған түйірлерді және бөгде қоспаларды өлшеу арқылы олардың шикізаттағы құрамын анықтайды.Одан кейін үлгіден 10 бөлшек алып, олардың ішінен ең ірісін және ең ұсағын таңдап, қалған 8 түйірдің өлшемдерін өлшейді.Сынау хаттамасына орташа арифметикалық нәтижелерді енгізеді.

Өңдейтін құралдардың бөлшектерінің беріктілігі және тұрақтылығы алынған бұйым сапасы көбінесе шикізаттың түйіршіктерінің құрамына тәуелді.

Түіршік құрамының біркелкі еместігі үйілу тығыздығының және шикізаттың сусымалдылығының тұрақсыздығына тәуелді.

30. Үйілу тығыздығы мен меншікті көлем анықтау жолдарын көрсетіп, ерекшеліктерін атаңыз.

Барлық сусымалды материалдардың негізгі сипаттамасына тығыздығы жатады.

Шынайы тығыздық – бұл дене массасының осы дененің бөлшектер арасындағы қуыстары мен кеуектері есептелмейтін, сығылған күйіндегі көлеміне қатынасы. Шынайы тығыздық – өзгермейтін, тұрақты физикалық шама.

Өзінің шынайы күйінде (тығыздалмаған) сусымалы материалдар үйілу тығыздығымен сипатталады. Әр түрлі сусымалы материалдардың үйілу тығыздығы деп, анықталған көлем бірлігінде бос үйілген күйіндегі ұнтақ мөлшерін (сусымалы өнім) атайды.

Үйілу тығыздығы келесі формуламен анықталады:

D үй.тығ. = mұнт/Vыдыс

Үйілу тығыздығын ρ_н (кг/м³) келесі формуламен есептейді:

мұндағы: ρ_н – үйілу тығыздығы, кг/м³;

m – сусымал материалдың массасы, кг;

V – нығыздағаннан кейінгі ұнтақ көлемі, м³.

Үйілу тығыздығы бойынша ұнтақтарды келесідей жіктейді:

ρ_н > 2000 кг/м³ – аса ауыр;

2000 > ρ_н > 1100 кг/м³ – ауыр;

1100 > ρ_н > 600 кг/м³ – орташа;

ρ_н < 600 кг/м³ – жеңіл.

Себілмелі тығыздық пен меншікті көлем - бос себілмелі материалдың масса бірлігіндегі көлемі (см³/г немесе м^3к/г) немесе көлем бірлігіндегі массамен (г/см³ немесе кг/м³) сипатталады, олар бір бірімен кері пропорционалды тәуелділікте байланысқан.