Способ изготовления рабочего органа устройства для генерирования продольного механического поля в растворах полимеров

 

Изобретение относится к cnocoty изготовления рабочего органа устройства для генерирования продольного механического поля з растворах полимеров и может быть использовано для оптических исследований протекающего раствора полимера методом двойного лучепреломления с определением таких характеристик полимеров, как степень развернутости и время релаксации макромолекул. Цель изобретения - повышение точности измерений. Способ изготовления рабочего орагана устрой-,, ства для генерирования продольного механического поля в растворах полимеров осуществляют путем соединения двух идентичных узлов в виде стеклянных трубок с капилляром. При этом трубки припаивают с обеих сторон капилляра , после чего трубки изгибают под углом 90°. При изгибе трубки и капилляр располагают в одной плоскости . Затем производят жесткую фиксацию трубок одна относительно другой стеклянными перетяжками. После этого удаляют среднюю часть капилляра. 3 ил. Ф (Л ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

О ИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4184532/29-33 (22) 20.01.87 (46) 15.01.89. Бюл. № 2 (71) Институт высокомолекулярных соединений АН СССР (72) N. В. Бресткин, В. Г. Баранов, С. А. Агранова, В. Г. Бартновский, И. С. Саддиков, Д. Х. Амрибахшов, А. А. Холмуминов, В. Н. Пинкевич и С. Я. Френкель (53) 666.1.037.4(088.8) (56) Zimm В. Н. — J. Chem. Phys,, 1956, V. 24, № 2, р. 269.

Frank F. С., Keller А., Mackley M.R.

Polymer chain extension preduced by

impiging jets and its effect on polyethylene solution. — Ро1ушег. 1971., v. 12, № 6, р. 467-473 ° (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАБОЧЕГО ОРГАНА УСТРОЙСТВА ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ

ПРОДОЛЬНОГО МЕХАНИЧЕСКОГО ПОЛЯ В PACTВОРАХ ПОЛИМЕРОВ (57) Изобретение относится к способу изготовления рабочего органа устрой„„SU, 1451106 А1 (g1) 4 С 03 В 23/04 ства для генерирования продольного механического поля в растворах полимеров и может быть использовано для оптических исследований протекающего раствора полимера методом двойного лучепреломления с определением таких характеристик полимеров, как "степень развернутости" и "время релаксации макромолекул". Цель изобретения — повышение точности измерений. Способ изготовления рабочего орагана устрой-,. ства для генерирования продольного механического поля в растворах полимеров осуществляют путем соединения двух идентичных узлов в виде стеклянных трубок с капилляром, При этом трубки припаивают с обеих сторон капилляра, после чего трубки изгибают о 4 под углом 90 . При изгибе трубки и капилляр располагают в одной плоскости. Затем производят жесткую AHKca— цию трубок одна относительно другой стеклянными перетяжками. После этого удаляют среднюю часть капилляра.

3 ил.

1451 106

Изобретение относится к способу изготовления рабочего органа устройства для генерирования продольного механического (гидродинамического)

5 поля в растворах полимеров, может быть использовано для оптических исслецов аний протекающего раствора полимера методом .двойного лучепреломления с определением таких характе- 10 ристик полимеров, как "степень развер. нутости и "время релаксации макромолекул". Изобретение дает возможность изучать переход макромолекул из "свернутого" в "развернутое" состояние и 15 обратный переход и оценить влияния молекулярной MRccbI полимера, жесткости цепи, вязкости растворителя и времени воздействия гидродинамического поля на параметры этого перехода. 20

Изучение и соблюдение условий перехо-. да макромолекул в высокоориентированное развернутое состояние крайне важно при формовании и ориентационном упрочнении полимерных изделий — волокон 25 и пленок.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

На фиг. 1 изображен рабочий орган, изготовленный предлагаемым способом;

HH фиг. 2 - экспериментально полученные зависимости параметра Р, характеризующего степень развернутости макромолекул, от градиента скорости G для раствора полистирола (М = 1,94 х

6. х 10; С = 0,16 г/дл) в бромоформе: а) рабочий орган устройства выполнен предлагаемым способом, б) известным способом; на фиг. 3 изображено то же, для раствора полистирола {М,ц = 1,4 х 40 х 10 „ С = 0,16 г/дл) в бромоформе.

Способ осуществляют следующим об разом.

К рабочему капилляру 1 с обеих сторон припаивают стеклянные трубки

2 и 3 того же диаметра, параллельно изогнутые под прямым углом и находящиеся в одной плоскости с капилляром 1.

В верхней части каждой стеклянной трубки 2 и 3 выполняют емкости 4 и 5 соответственно. например, в виде шарика диаметром 6-8 наружных диаметров капилляра 1, при этом длина стеклянных трубок 2 и 3 близка к диаметру шарика 4, длина капилляра равна 1222 внутренним диаметрам капилляра, а диаметр капилляра составляет 0,05—

0,20 от его наружного диаметра.

Верхние части емкостей 4 и 5 снабжают цилиндрическими стеклянными трубками 6 и 7 соответственно с диаметром, равным диаметру трубок 2 и 3, и длиной, равной 15-20 диаметрам.

Стеклянные трубки 2 и 3 жестко фиксируют одну относительно другой, например, одной или несколькими стеклянными перетяжками 8.

После чего удаляют среднюю часть капилляра длиной, равной двум внутренним диаметрам, например, с помощью алмазной пилы таким образом, чтобы торцы срезов были плоскопараллельными один относительно другого, Пример. К капиллярной трубке с внутренним диаметром д капилляра 0,4 мм, наружным диаметром 6 мм и длиной 15 мм припаивают с двух сторон стеклянные трубки с наружным диаметром 6 мм (внутренний диаметр 4 мм), изогнутые параллельно друг другу под о углом 90 относительно оси капилляра и находящиеся в одной с ним плоскости длиной 36 мм, Стеклянные трубки фиксируют стеклянными перетяжками диаметром 3 мм и длиной 15 мм. К стеклянным трубкам в верхней части припаивают стеклянные шарики диаметром 36 мм, а к,.ним— трубки длиной 150 мм и диаметром 6мм.

Затем с помощью микроскопа размечают середину капилляра и алмазной пилой вырезают из средней части капилляра

0,8 мм. Таким образом получают рабочий орган устройства.

Для сравнения изготавливают известное устройство с идентичными характеристиками. внутренний диаметр d капилляра 0,4 мм, длина капилляра

7,1 мм, ширина зазора 0,8 мм. Регулировку соосности в известном устройстве проводят визуально с помощью луча аргонового лазера, задиафрагмированного до 0,3 мм, пропуская его через оба капилляра.

Измеряют зависимость F = Ьп/Ьп- — 0,95 от G для раствора полистирола (М,= 1,94 10 ; С = 0,16 г/дл) в бромоформе и для аналогичного раст6. вора полистирола (М„= 1,4 ° 10; С =

0,16 г/дл) в бромоформе.

Сокращения и термины, используемые в описании: п — двойное лучепреломление молекулы, величина, связанная с разностью оптических поляризуемостей ее сегментов

1451106 скорости, находятся в хорошем согласии с рассчитанными в соответствии с теорией динамики одиночной цепи, если значения С„р определены по предлагаемому способу, в то время как известный способ реализации продольного гидродинамического поля дает значения критического градиента, в 2—

10 3 раза превосходящие рассчитанные иэ теории.

И„„С

Анализ фиг. 2 (а и б) и 3 (а и б) показывает, что переход макромолекул в практически полностью развернутое состояние (F = gn/ по — 0,95) реали- 15 зуется только на устройстве с рабочим органом, изготовленным по предлагаемому способу, кроме того, величины критического градиента скорости, при котором начинается переход макромоле- 20 кул в развернутое состояние, в известном устройстве (С „р) в 2-3 раза выше, чем в устройстве по предлагаемому .

1 способу (2000 и 1000 с для полистирола с Ищ = 1,94 10; 4800 и 1600 с для полистирола с И,„= 1,4 10 со6 ответственно), Полученные значения критического градиента скорости G« позволяют повысить точность определения времени релаксации макромолекул ЗО и условий перехода в развернутое состояние.

Значения С вЂ” предельные значекр ния величин критического градиента и зависящая от степени развернутости цепи; двойное лучепреломлеиие полностью развернутой макромолекулы; молекулярная масса полимера; концентрация раствора;

-! ° градиент скорости (с ); диаметр капилляра.

Фо рмула изобретения

Способ изготовления рабочего органа устройства для генерирования продольного механического поля в растворах полимеров, представляющего собой две стеклянные трубки, каждая из которых выполнена с шарообразным уширением по длине с отводом в нижо ней части под углом 90, в которой встроен капилляр, причем капилляры трубок расположены соосно навстречу друг другу путем спаивания элементов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, используют общий капилляр, к нему припаивают в одной плоскости с обоих о сторон отводы под углом 90, затем трубки с шарообразным уширением, производят жесткую фиксацию трубок одна относительно другой, после чего удаляют среднюю часть капилляра.

1451106 м )

Составитель Л. Голубева

Вздактор Н. Киштулинец Тенред Л.СердюковаКорректор M. Самборская

Заказ 7031 / l 8 Тираж 416 Подписное

ВКИИНИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород. ул. Проектная, 4