Ćwiczenie 1.

Imię i nazwisko ……………………………………
Grupa ……….
Data ………….
Ćwiczenie nr 1
Identyfikacja materiałów polimerowych
Celem ćwiczenia jest samodzielna identyfikacja tworzywa sztucznego w jego podstawowej bezbarwnej
i niemodyfikowanej odmianie na podstawie wyglądu zewnętrznego próbki oraz zewnętrznych
obserwacji organoleptycznych (zapach, kolor i wygląd płomienia itd.) i prostych reakcji chemicznych.
1. Identyfikację wstępną przeprowadzamy na podstawie wyglądu zewnętrznego. Szczególną uwagę
należy zwrócić na powierzchnię tzn. czy jest ona błyszcząca, matowa, tłusta, czy też porowata.
Istotną rolę odgrywa sztywność tworzywa i jego barwa oraz twardość, którą wstępnie można
określić przy próbie zarysowania powierzchni np. paznokciem.
2. Na podstawie gęstości tworzyw nie napełnionych można bardziej zawęzić krąg poszukiwań,
wstępne określenie gęstości określa się przez zanurzenie w wodzie. Próbki pływające po
powierzchni wody (gęstość < 1) to kauczuk silikonowy i naturalny, PE, PP.
3. Ważnym badaniem jest określenie zachowania się tworzywa w otwartym płomieniu. Podczas tej
próby należy ustalić:
• palność tworzywa
• kolor płomienia i układ barwy
• czy tworzywo się topi (termoplasty) kapie kropelkami, zwęgla się, wytwarza pęcherze,
pozwala na wyciągnięcie nitek po zgaszeniu
• zapach
dymów
wydzielających
się
po
zgaszeniu
próbki,
związany
z wydzielaniem się gazowych produktów rozkładu polimeru
4. Sprawdzenie odporności tworzywa na działanie rozpuszczalników, jest niekiedy długotrwałe,
polega na potraktowaniu tworzywa określonym rozpuszczalnikiem i obserwację zachowania się
materiału, aby stwierdzić czy ulega on pęcznieniu żelowaniu. W celu przyspieszania
oddziaływania rozpuszczalnika badanie można przeprowadzić w podwyższonej temperaturze.
5. Odczyn kwaśny lub alkaliczny produktów rozkładu wykrywa się zwilżonym papierkiem
lakmusowym umieszczonym u wylotu probówki z ogrzewaną próbka. Stwierdzenie odczynu
kwaśnego wskazuje na obecność w próbce badanej takich substancji jak polichlorek winylu,
polichlorek winylidenu naturalny i syntetyczny kauczuk, tworzywa polisulfonowe, azotan i octan
celulozy, polioctan winylu. Stwierdzenie odczynu alkalicznego produktów rozkładu wskazuje na
:możliwość występowania produktów kondensacji: aldehydów z mocznikiem, melaminą. aniliną
oraz występowanie poliamidów.
6. Badania identyfikacyjne poszczególnych typów żywic prowadzi się również wykorzystując
reakcje barwne, specyficzne dla danego polimeru. Do najczęściej stosowanych należy próba
Liebermana - Storcha - Morawskiego. Po schłodzeniu do roztworu dodaje się 3 krople stężonego
kwasu siarkowego i obserwuje zabarwienie roztworu oraz zmiany jakie w nim zachodzą.
Zadania do wykonania:
Na podstawie przeprowadzonych obserwacji wybranej próbki i poznanych metod identyfikacji
wizualnej opisz w jaki sposób dokonałeś jej identyfikacji, opisz to tworzywo oraz jego podstawowe
własności i zastosowania.
Pytania kontrolne:
1. Jakie cechy i możliwości modyfikacji utrudniają identyfikacje tworzyw sztucznych?
2. Opisz metody identyfikacji instrumentalnej polimerów.
3. Oceń możliwości identyfikacji za pomocą metod identyfikacji wizualnej
i chemicznej ?
4. W jakich sytuacjach ważna jest znajomość metod identyfikacji tworzyw?
Laboratorium – MATERIAŁY POLIMEROWE
Zakład Mechaniki Doświadczalnej i Biomechaniki