Identyfikacja polimerów


Zakład Technologii Chemicznej
Wydział Chemii Uniwersytetu Warszawskiego
Ćwiczenie: Identyfikacja odpadów polimerowych
yródło: http://www.prb-net.qub.ac.uk/contamL/Lecture%202.ppt
Opracował: dr hab. inż. Andrzej Kaim
Tytuł ćwiczenia: Identyfikacja odpadów polimerowych
Cel ćwiczenia: Ponowne wykorzystanie odpadów z tworzyw sztucznych (recykling) wymaga zwykle
ich wcześniejszego rozdzielenia (sortowania). W tym celu niezbędna jest identyfikacja polimerów
składających się na te odpady. Celem ćwiczenia jest zapoznanie studentów z prostymi laboratoryjnymi
metodami identyfikacji polimerów użytych do wytworzenia badanych tworzyw sztucznych.
Wprowadzenie
Tworzywa sztuczne są dzisiaj w powszechnym zastosowaniu. Opanowały bowiem niemal wszystkie dziedziny
gospodarki i życia codziennego. Stało się to możliwe przede wszystkim dzięki takim zaletom tworzyw
sztucznych jak: mały ciężar właściwy (lekkość tworzywa), wysoka odporność na działanie czynników
chemicznych, łatwość przetwórstwa i barwienia oraz estetyczny wygląd. Produkcja przedmiotów codziennego
użytku, urządzeń, konstrukcji i opakowań z tworzyw sztucznych jest obecnie jedna z najszybciej rozwijających
się dziedzin gospodarki. Rozwój nowych technologii i nowych materiałów prowadzi do wyrobów nowej
generacji. Powoduje to szybkie  starzenie tych wyrobów, które staja się w ten sposób uciążliwym odpadem.
Tym sposobem rocznie powstaje przykładowo w Europie Zachodniej ok. 20 mln ton odpadów z tworzyw
sztucznych. W USA w roku 2000 powstało ok. 16 mln ton tego rodzaju odpadów. W Polsce na składowiska
odpadów trafia rocznie ok. 0,8 mln ton z tworzyw sztucznych. W samej Warszawie statystyczny mieszkaniec
wytwarza dziennie ok. 1 kg odpadów komunalnych, z czego ok. 15% to odpady z tworzyw sztucznych.
Problem ten będzie narastał. Przykładowo, w branży urządzeń elektrycznych i elektronicznych prognozy
przewidują 16-28% wzrost odpadów tego typu1. Czas użytkowania komputerów i podobnego sprzętu wydłużył
się z 10 lot w latach 80-tych do 4,3 roku obecnie2. Najbardziej rozpowszechnionym sposobem usuwania
odpadów z tworzyw sztucznych, zarówno w Polsce, jaki i w krajach europejskich, jest ich składowanie (ok.
70%). Reszta jest utylizowana w procesach recyklingowych lub spalana bez odzysku energii.3 Paradoksalnie,
zalety, jakie tworzywa posiadają w okresie swego użytkowania (duża odporność mechaniczna, chemiczna i
biologiczna), zamieniają się w bardzo poważne wady w momencie ich składowania. Tworzywa sztuczne mogą
nie ulegać rozkładowi przez wiele lat, a rozkładając się mogą stanowić zródło skażenia środowiska przez długi,
choć często trudny do ocenienia, okres. Związane jest to z faktem, że tworzywa sztuczne mogą zawierać
zarówno pierwiastki ciężkie jak i szkodliwe dla zdrowia dodatki nieorganiczne i organiczne, które w okresie
składowania uwalniane są do otocznia.
Ograniczona powierzchnia składowiska odpadów i coraz większe koszty składowania sprawiają, że, tak ze
względu technologicznych jak i ekonomicznych, muszą być rozwijane inne kierunki utylizacji odpadów z
tworzyw sztucznych. Poza oczywistym faktem, że rozwój nowych technik wytwórczych, produkcja materiałów
coraz mniej szkodliwych dla środowiska, rozwój biotechnologii pomogą zapewne w rozwiązaniu problemu
odpadów dużego znaczenia nabiera traktowanie odpadów z tworzyw sztucznych jako surowców wtórnych
ponowne ich wykorzystanie w jednym z rodzajów recyklingu: materiałowego, surowcowego lub
energetycznego. Odpady z tworzyw sztucznych, zanim zostaną ponownie zagospodarowane wg jednej z
powyższych metod, muszą być zebrane i, co najtrudniejsze, posortowane. Najważniejszymi kryteriami
przydatności metod identyfikacji materiałów polimerowych odpadach są: prosta technika badania, duża
szybkość detekcji i duża niezawodność. Wyczerpujący opis metod identyfikacji omawianych materiałów można
znalezć w literaturze3. Schematy postępowania przy identyfikacji tworzyw sztucznych są zwykle dość podobne
do siebie. Pełna procedura identyfikacyjna wymaga określenia wielu cecha charakterystycznych materiału
polimerowego i obejmuje następujące rodzaje badań:
- metody analityczne (spektrometria absorpcyjna w podczerwieni niekiedy dodatkowo z detektorem
fonoakustycznym dla identyfikacji materiału, spektroskopia UV/VIS, analiza jakościowa i ilościowa zarówno
matrycy polimerowej jak i (po oddzieleniu) napełniaczy, zawartość węgla, zawartość wilgoci wg Karla Fischera,
badanie starzenia polimeru,
" testy wytrzymałości mechanicznej na różnego rodzaju odkształcenia (przykładowo: rozciąganie,
ściskanie, zginanie, odporność na uderzenia). W innych badaniach oznacza się takie cechy jak
tworzywa jak twardość określana w kilku rodzajach testów i odporność na ścieranie,
" badania własności elektrycznych (np. oznacza się stałą dielektryczna, stratność dielektryczną, ładunek
powierzchniowy),
1
Materiały Krajowej Konferencji Naukowo-Technicznej  Ekologia w elektronice , Warszawa, 16-17.2000
2
Projekt Dyrektywy dot. Odpadów z urządzeń elektrycznych, Materiały Unii Europejskie, Bruksela 13.06.00.
3
A. Błędzki, Recykling materiałów polimerowych, WNT, Warszawa, 1997
2
" badania własności termicznych (różnicowa analiza termiczna (DSC), analiza termograwimetryczna
(TGA), analiza termomechaniczna (TMA), oznaczenie współczynnika rozszerzalności cieplnej,
temperatury topnienia, zeszklenia, temperatury Vicata, badanie palności),
" badania własności reologicznych (oznaczanie wg różnych metod lepkości stopu polimerowego),
" optycznych (pomiary kolorymetryczne, , pomiar absorpcji i transmisji promieniowania ultrafioletowego
i widzialnego, współczynnik załamania światła, współczynniki mętnienia i żółknięcia)
Zainteresowani bardziej szczegółowym opisem takiego schematu mogą zapoznać się z jego przykładem
opracowanym przez firmę CONSULTEK (USA)
http://www.consultekusa.com/consultekplasticidchart.pdf
Zadaniem w niniejszym ćwiczeniu jest zidentyfikowanie wskazanego przez prowadzącego ćwiczenia odpadu
polimeru stosując metody określone w ćwiczeniu. Należy przy tym zaznaczyć, że w praktyce celem badań
identyfikacyjnych jest określenie typu polimeru stanowiącego z reguły główny składnik analizowanego
tworzywa. Oprócz polimeru tworzywo zwykle zawierają bowiem jeden lub większą liczbę dodatków takich jak:
" dodatki uszlachetniające, np. barwniki, utwardzacze, inhibitory, plastyfikatory, zmiękczacze,
aktywatory, przeciwutleniacze itp.
" napełniacze, np. sadza, grafit, talk, skaleń, mika, kaolin, ziemia okrzemkowa itp.
" środki wzmacniające, np. włókna, tkaniny lub maty szklane lub z włókien sztucznych (np.
aramidowych), włókna węglowe, węglik krzemu i in.,
" środki poprawiające mieszalność tworzyw, są one często przydatne przy recyklingu odzyskanych
surowców polimerowych
Podczas identyfikacji tworzyw sztucznych prowadzonych w laboratoriach badawczych identyfikację rozpoczyna
się od niekiedy dość trudnego etapu polegającego na wydzieleniu polimeru i oczyszczenie go z możliwie
wszystkich wymienionych wyżej dodatków.
W ćwiczeniu zakładamy (z dużą dokładnością), że mamy do czynienia z czystymi próbkami polimerów.
Identyfikację odpadu polimerowego należy dokonać wykorzystując następujące metody:
1. Ocena wizualna podstawowych własności mechanicznych i fizycznych polimeru takich jak
giętkość, twardość, rodzaj powierzchni itp.,
2. Określenie typu polimeru na podstawie jego gęstości,
3. Określenie typu polimeru na podstawie jego rozpuszczalności,
4. Ocena zachowania się próbki w płomieniu,
5. Reakcja Liebermana  Storach  Morawskiego,
6. Analiza widma absorpcyjnego w podczerwieni.
3
Ad. 1: Ocena wizualna podstawowych własności mechanicznych i fizycznych polimeru takich jak:
giętkość, twardość, wygląd rodzaj powierzchni
4
Ad. 2: Określenie typu polimeru na podstawie jego gęstości
W laboratoriach przemysłowych oznaczenie gęstości polimeru (tworzywa) wykonuje się wg odpowiednich
norm (np. ASTM D792, ISO 1183), często przy pomocy tzw. wagi Mettlera.
W naszym ćwiczeniu gęstość tworzywa (polimeru) oznaczymy obserwując zachowanie się próbki w kilku
roztworach o znanych gęstościach.
Wykonanie:
Przygotować po 100 ml roztworów o podanych poniżej gęstościach d:
Roztwory etanol/woda:
" 52% etanol (d = 0.911),
" 38% etanol (d = 0.9408),
" 24% etanol (d = 0.9549).
Roztwory CaCl2/woda:
" 6% CaCl2 (d = 1.0505),
" 32% CaCl2 (d = 1.3059),
" 40% CaCl2 (d = 1.3982).
Roztwór ZnCl2/woda:
" nasycony (d = 2.01)
Mały kawałek próbki polimeru umieścić w zlewce kolejno wypełnionej przygotowanymi uprzednio
roztworami.
Proszę zaobserwować zanotować jak zachowuje się próbka polimeru w kolejnych roztworach, tj., w których
roztworach próbka pływa, a w których tonie.
Klasyfikacja polimerów na podstawie gęstości
Nazwa polimeru Nazwa polimeru
Gęstość, Gęstość,
[g/cm3] [g/cm3]
Polistyren spieniony
< 1 1.17-1.20 Polioctan winylu
Kauczuk silikonowy ( w
0.80 1.18-1.24 Propionian celulozy
zależności od napełnienia, np.
krzemionką do 1.25)
Polimetylopenten
0.83 1.19-1.35 Zmiękczony (plastyfikowany) PCW (ok. 40%
plastyfikatora)
Polipropylen
0.85-0.92 1.20-1.22 Poliwęglan (z bisfenolu A)
0.89-0.93 Polietylen wysokociśnieniowy 1.20-1.26 Usieciowane poliuretany
(LD)
0.91-0.92 Polibuten-1 1.26-1.28 Żywice fenolowo-formaldehydowe (nienapełnione)
0.91-0.93 Poliizobutylen 1.21-1.31 Polialkohol winylowy
0.92-1.0 Kauczuk naturalny 1.25-1.35 Octan celulozy
Polietylen niskociśnieniowy
0.94-0.98 1.30-1.41 Żywice fenolowo-formaldehydowe (napełnione
(HD)
napełniaczami organicznymi)
Nylon 12 (poliamid 12)
1.01-1.04 1.3-1.4 Polifluorek winylu
Nylon 11 (poliamid 11)
1.03-1.05 1.34-1.40 Celuloid
Kopolimer akrylonitryl-
1.04-1.06 1.38-1.41 Poli(tereftalan etylenu)
butadien-styren (ABS)
1.38-1.41 Twardy PCW
1.04-1.08 Polistyren
5
1.41-1.43 Polioksymetylen (poliformaldehyd)
1.05-1.07 Polioksyfenylen
1.47-1.52 Żywice mocznikowe napełniaczami melaminowo-
1.06-1.10 Kopolimer styren-akrylonitryl
formaldehydowe (napełnione napełniaczami
organicznymi)
Nylon 6,10 (poliamid 6,10)
1.07-1.09 1.47-1.55 Chlorowany PCW
Nylon 6 (polikaprolaktam)
1.12-1,15 1.5-2.0 Fenoplasty i aminoplasty
napełnione napełniaczami organicznymi
Nylon 6,6 (poliamid 6,6)
1.13-1.16 1.7 1.8 Polifluorek winylidenu
Żywice epoksydowe,
1.1-1.4 1.5-2.9 Żywice poliestrowe i epoksydowe napełnione
nienasycone żywice
włóknem szklanym
poliestrowe
Poliakrylonitryl
1.14-1.17 1.86-1.88 Polichlorek winylidenu
1.15-1.25 Acetomaślan celulozy 2.1-2.2 Politrifluoromonochloroetylen
1.16-1.20 Polimetakrylan metylu 2.1-2.3 Politetrafluoroetylen
6
Ad. 3: Określenie typu polimeru na podstawie jego rozpuszczalności
Mały kawałek próbki polimeru (ok. 100 mg) umieścić w probówce napełnionej w jednej trzeciej
rozpuszczalnikiem i pozostawić do końca ćwiczeń od czasu do czasu wstrząsając. Pod koniec zajęć ocenić
wygląd próbki (bez zmian, pęcznienie, rozpuszczanie).Wynik porównać z tabelą rozpuszczalności polimerów.
Należy pamiętać, że rozpuszczalność danego polimeru w określonym rozpuszczalniku może zmieniać się w
zależności od masy cząsteczkowej, rozgałęzień i stopnia krystaliczności. Ze wzrostem masy cząsteczkowej oraz
stopnia krystaliczności zmniejsza się rozpuszczalność.
Polimer
Octan celulozy
- + + + - - + - + - - + + - - - + -
Polialkohol winylowy
+ - - - - - - - - - - - - - - -
Poliakrylany
- + + + - +
Poliamid
- - - - - - - - + + + - - - - - -
Polichlorek winylidenu
- - - c - - g - - - - -
Polichlorek winylu
- - - + - + - + - - - - - p - - + +
Polietylen
- - - - g - g g - - - - - - - - - - g
Poliizobutylen
- - - - - - - - - - - - p -
Polimetakrylan metylu
- + + + + + + + + c + - - + -
Polioctan winylu
- + + + + + + + + + + + + p + + +
Polipropylen
- - - - - - - - - - - - - - - - - -
Polistyren
- p p + + + g + - - - - + + + p - - +
Politetrafluoroetylen
- - - - - - - - - - - - -
Poliuretany
- - - - - - - + + - - - -
Poliwinylobutyral
- c + g + + g c + + - +
Poliwinyloformal
- c + + + + - c c -
Ż.fenolowo-
- + - - - - + + + + +
formaldehydowa
Ż.melaminowo-
- - - - g - + - - - - -
formaldehydowa
Ż.mocznikowo-
- - - - - g - + - - - - -
formaldehydowa
(+) - rozpuszczalny
(-) - nierozpuszczalny
(c) - częściowo rozpuszczalny
(g) - rozpuszczalny na gorąco
(p) - pęcznieje
Ad. 4: Ocena zachowania się próbki w płomieniu
Próbkę należy umieścić na łopatce i wprowadzić do części ostrej, tj. nieświecącej płomienia palnika
gazowego tak, aby próbka zanurzona była w płomieniu. Można też zastosować pęsetą i wprowadzić próbkę
wprost do płomienia. Należy obserwować zjawiska zachodzące w bezpośrednim kontakcie z płomieniem,
jak i po wyjęciu próbki.
Jeżeli próbka się pali płomień należy zdmuchnąć. W czasie analizy notuje się:
" stopień łatwopalności
" stwierdzenie, czy próbka gaśnie po wyjęciu z płomienia czy też nie
7
Woda
Aceton
Benzen
Dioksan
Pirydyna
n-butanol
Chloroform
Octan etylu
Kwas solny
Eter etylowy
Octan butylu
Kwas octowy
Octan metylu
Dichloroetylen
Cykloheksanol
Kwas siarkowy
Chlorek metylu
Alkohol etylowy
Kwas mrówkowy
Tetrachlorek w
ę
gla
" rodzaj płomienia (świecący, kopcący)
" barwę płomienia i układ barw (np. barwna obwódka)
" zmiany wyglądu tworzywa pod wpływem płomienia (topienie się tworzywa, zwęglanie, tworzenie
się pęcherzy, itp.)
" zapach gazów wydzielających się podczas palenia
Uwaga:
Próbkę należy ogrzewać wolno. Jeśli płomień będzie zbyt duży rozkład odbędzie się za szybko, by
zaobserwować zachodzące zjawiska.
Wyniki obserwacji:
Polimer nie pali się:
a. żarzy się w płomieniu  kauczuk silikonowy lub poliimidy
b. żarzy się w płomieniu, pozostają resztki wypełniacza (np. włókna)  laminaty napełnione azbestem lub
innym napełniaczem nieorganicznym
c. żarzy się w płomieniu, niebiesko-zielony koniec płomienia, nie zwęgla się  politetrafluoroetylen lub
polimery pochodne zawierające chlor,
d. próbka zachowuje swój kształt, we wszystkich przypadkach czuje się zapach formaldehydu
- brak innego zapachu  żywica mocznikowo-formaldehydowa.
- silny rybi zapach  żywica melaminowo-formaldehydowa.
- zapach formaldehydu i fenolu  żywica fenolowo-formaldehydowa.
Polimer pali się w płomieniu, ale po wyjęciu z płomienia gaśnie.
1. Płomień jasny, żółtawy lub bez wyraznego zabarwienia, kopcący tworzywo tworzy pęcherze 
poliwęglan lub, nieutwardzone żywice fenolowe lub formaldehydowe
2. Płomień ma żółto-zielone zabarwienie:
a. zapach palonej gumy,
- zielona obwódka  chlorowany kauczuk,
- zielona obwódka otoczona żółtą  neopren,
b. nie zapala się, polimer zmienia kolor na żółtą, potem na brunatnoczerwoną, a w końcu czarną, ostry
zapach (HCl) polichlorek winylu i jego pochodne,
c. zapach słodki, czarny popiół  polichlorek winylidenu
d. zapach spalonego mleka  kazeina.
Polimer pali się po wyjęciu z płomienia. Obserwuje się płomień podczas pierwszych sekund palenia.
1. Palenie bardzo gwałtowne z intensywnym płomieniem.
a. zapach kamfory  azotan celulozy plastyfikowany (zmiękczony).
b. brak zapachu kamfory  azotan celulozy
c. zapach octu i palonego papieru, żółtawy, kapie  octan celulozy
2. Jasny płomień głównie niebieski z małym białym końcem,
a. bardzo słodki owocowy zapach, trzaski, kapiące krople  metakrylany,
b. trudny do zapalenia, zapach przypomina palone włosy, lub róg, płomień biały, pózniej
niebieskawo-żółty, trzeszczy, ciągnące się (niekiedy pieniące) krople  poliamid,
c. słaby słodki zapach  poliwinyloformal,
d. zapach zjełczałego masła,
e płomień iskrzący  octanomaślan celulozy,
f brak iskier  poliwinylobutyral.
3. Płomień otoczony przez czerwoną obwódkę, iskrzy, zapach kwasu octowego  poliwinyloacetal.
4. Płomień żółty,
a. zapach kwasu masłowego  octanomaślan celulozy,
b. zapach słodki, kwiatowy (hiacyntów), płomień, niekiedy żółto-pomarańczowy, silnie kopcący,
błyskający  polistyren,
c. słaby słodki zapach  poliwinyloformal,
8
d. zapach palonego papieru  celuloza
e. jasny płomień, trudny do zapalenia, nieprzyjemny zapach (izocjaniany), pieni się, krople 
poliuretany,
f. środek płomienia niebieski, zapach parafiny,  polietylen, polipropylen,
5. Płomień z żółto-zieloną obwódką,
a. pali się bardzo trudno i iskrzy, zapach kwasu octowego. Stopiony palący się materiał wkroplony
do wody tworzy ciężkie brązowo-czarne pieniące się granulki lub płatki  octan celulozy.
b. palenie zaczyna się od razu, słaby słodki zapach, stopiony polimer wkroplony do wody tworzy
płaskie dyski, które są jasnoorzechowe kiedy polimer jest niezabarwiony  etyloceluloza.
Ad. 5: Reakcja Liebermana  Storach  Morawskiego
Reakcja Liebermana  Storach  Morawskiego jest adaptacją reakcji Liebermana  Storacha stosowana do
wykrywania olejów żywicznych w olejach schnących. W przypadku obecności tych olejów w próbce
pojawia się zabarwienie czerwono-fioletowe, przechodzące w brunatne
Przepis na przeprowadzenie reakcji.
Odpowiednio małą próbkę polimeru (ok. 50 mg) należy zmieszać i wytrząsnąć z 2 cm3 gorącego
bezwodnika octowego. Po ostudzeniu dodać 3 krople stężonego kwasu siarkowego (50%). Należy
obserwować zabarwienie pojawiające się natychmiastowo, następnie po 10 min. Następnie próbkę należy
podgrzać do 100oC na łazni wodnej. Proszę porównać zaobserwowane zmiany zabarwienia próbki z tabelą.
Reakcje Liebermana  Storach  Morawskiego
Rozpuszczalność w bezwodniku
Zabarwienie
octowym
Żywica/polimer
po dodatk.
po dodaniu
na gorąco po oziębieniu Po 10 min. ogrzew. do
H2SO4
100oC
Czerwono-
fioletowe
Fenolowo- czerwono-
całkowita roztwór mętnieje przechodzące w brunatne
formaldehydowa brunatne
różowe, a
następnie żółte
Mocznikowo- żółtawo-
roztwór mętny roztwór mętny Brak zabarwienia brak zabarwienia
formaldehydowa pomarańczowe
Polistyren roztwór mętnieje roztwór mętny Brak zabarwienia brak zabarwienia żółto-brunatne
roztwór
Acetyloceluloza rozpuszcza się Brak zabarwienia brak zabarwienia brak zabarwienia
przezroczysty
Etyloceluloza rozpuszcza się roztwór mętny Żółto-brunatne ciemno-brunatne ciemno-brunatne
roztwór
Benzyloceluloza rozpuszcza się Brak zabarwienia brak zabarwienia brak zabarwienia
przezroczysty
brak zabarwienia
Melaminowo- roztwór
całkowita Brak zabarwienia brak zabarwienia roztwór
formaldehydowa przezroczysty
przezroczysty
Brak brak
Polialkohol winylowy zabarwienia-do zabarwienia-do brązowo-czarne
żółtawego żółtawego
jasnożółte
roztwór
Poliamid całkowita Brak zabarwienia brak zabarwienia przechodzące w
przezroczysty
czerwone
Żółte żółte
przechodzące w przechodzące w
Epoksydowa roztwór mętny roztwór mętny -
czerwono- czerwono-
brunatne brunatne
brunatno-żółte
roztwór
Polichlorek winylu roztwór mętnieje Brak zabarwienia brak zabarwienia przechodzące w
przezroczysty
brunatne
9
roztwór Brak zabarwienia
Polioctan winylu roztwór mętnieje szaro-niebieskie brunatno-czarne
przezroczysty do żółtawego
niebieskie
roztwór roztwór
Eter poliwinylowy przechodzące w brunatne -
przezroczysty przezroczysty
ziel.
czerwone
Polibutyral winyl. roztwór mętny roztwór mętny przechodzące w ciemno-brunatne ciemno-brunatne
brunatne
brązowe,
Poliuretan jasnożólte jasnożólte fluoryzuje na
zielono
czerwono-żółto-
Kauczuk chlorowany żółto-brązow żółto-brązow
brązowe
Polietylen roztwór nie
- - - jasno-brunatne
chlorosulfonowy rozpuszcza się
roztwór nie
Poliizobutylen - - - -
rozpuszcza się
Poliakrylan rozpuszcza się roztwór mętnieje - - -
Polimetakrylan
rozpuszcza się roztwór mętnieje - - -
metylu
Ad. 6: Analiza widma absorpcyjnego w podczerwieni
Pod zakończeniu ćwiczeń studenci otrzymują widmo absorpcyjne w podczerwieni otrzymanego do analizy
polimeru. W sprawozdaniu widmo to należy zinterpretować i porównać z otrzymanymi wynikami
eksperymentalnymi.
Warunki zaliczenia ćwiczenia:
1. Zdane kolokwium wejściowe
2. Wykonanie przewidzianych w ćwiczeniu czynności badawczo-analitycznych
3. Sporządzenie sprawozdania ujmującego w skróci opis przeprowadzonych eksperymentów wraz analizą
wyników i ich interpretacją
4. Rozszyfrowanie trzech podanych przez asystenta akronimów (skrótów) polimerów i narysowanie
struktury jego łańcucha (adres dla skrótów:
http://www.tworzywa.com.pl/poradnik/poradnik.asp?ID=292
5. Wykonanie pisemnego raportu z odwiedzin w Sandretto Plastics Museum
(http://www.sandretto.it/museonew/UKmuseo/default.htm). W raporcie należy podać co najmniej 3
obiekty  wystawione w tym muzeum wykonane z polimeru zidentyfikowanego podczas ćwiczenia.
Ponadto należy podać (posiłkując się innymi materiałami) krótką charakterystykę własności
fizykochemicznych polimeru ze szczególnym uwzględnieniem tych jego własności, które mają
znaczenie dla środowiska naturalnego.
Zalecana literatura:
1. D. Braun, Simple methods for identification of plastics, Carl Hanser Verlag, Mnchen Wien 1996.
2. A.K. Błędzki, Recykling materiałów polimerowych, WNT, Warszawa, 1997
3. T. Broniewski, J. Kapko, W. Płaczek, J. Thomalla, Metody i ocena własności tworzyw sztucznych,
WNT, Warszawa 2000.
Wykorzystana literatura:
1. D. Braun, Simple methods for identification of plastics, Carl Hanser Verlag, Mnchen Wien 1996.
2. A.K. Błędzki, Recykling materiałów polimerowych, WNT, Warszawa, 1997
3. T. Broniewski, J. Kapko, W. Płaczek, J. Thomalla, Metody i ocena własności tworzyw sztucznych,
WNT, Warszawa 2000.
4. J. Dworakowski, R. Hryniewicz, Tworzywa sztuczne dla stolarza, PWSZ, Kraków, 1968.
5. A. Myśliński, J. Wasiak, Z. Wielogórski, Encyklopedia domowa, tom Nr 2, Ht Edytor Sp. z o.o. 1993.
6. Materiały dydaktyczne Katedry Technologii Polimerów Politechniki Gdańskiej
7. J. Dechant, Ultrarotspektroskopische Untersuchungen an Polymeren, Akademie Verlag, Berlin 1972.
8. D. Hummel, Infrared analysis of polymers, resins and additives An atlas, New York: Wiley 
Interscience, 1969. (Dostępny: Biblioteka Główna PW, Sygn. B 014152 )
10
9. D. Hummel, Hochpolymere und Harze. Spektren und Methoden zur Identifizierung : Spektern,
Tabellen, Register. Munchen : Carl Hanser,1968 (Dostępny: Biblioteka Główna PW, Sygn. B.012043 )
10. Inne zródła wskazane w tekście.
Konieczna aparatura, szkło, odczynniki itp. do przygotowania ćwiczenia.
Konieczne jest uprzednie skompletowanie zbioru próbek polimerowych spełniających następujące warunki:
- różnej wielkości kawałki (w tym małe tak, aby mogły być umieszczone w probówkach) w ilości ok. 10 g
- rozpuszczalne (czyli nieusieciowane)
- bez lub z małą ilością dodatków uszlachetniających
Ad. Metoda 2. Określenie typu polimeru na podstawie jego gęstości
Aparatura: zlewki 50 ml x 8 (do obserwacji polimerów w roztworach), zlewki 100 ml x 3 (do przygotowywania
roztworów), trzy cylindry miarowe (do przygotowywania roztworów), naczyńka wagowe do naważania CaCl2
i ZnCl2, pinceta do wkładania i wyjmowania próbek z roztworów, lignina w arkuszach (do osuszania próbek)
Chemikalia: CaCl2, ZnCl2, H2O, etanol (eterowy: uwaga d=?),
Ad. Metoda 3. Określenie typu polimeru na podstawie jego rozpuszczalności
Aparatura: próbówki 20 ml x 20 (do rozpuszczania polimerów),
Chemikalia: woda, aceton, octan etylu, dioksan, dichloroetylen, pirydyna, chloroform, kwas octowy, kwas
mrówkowy, kwas solny, kwas siarkowy, n-butanol, octan metylu, octan butylu, chlorek metylu, eter etylowy,
alkohol etylowy, cykloheksanol, tetrachlorek węgla.
Ad. Metoda 4. Ocena zachowania się próbki w płomieniu
Aparatura: Butla gazowa z palnikiem, szpadelki metalowe 5 szt., probówki szklane, pojemnik (rodzaj kosza na
śmieci) na zwęglone polimery,
Chemikalia: brak
Ad. Metoda 5. Reakcja Liebermana  Storach  Morawskiego
Aparatura: łaznia wodna (ok. 100oC), probówki szklane, 2 pipety szklane na 2 ml, wkraplacz kwasu siarkowego,
pojemnik na zlewki kwasu siarkowego.
Chemikalia: bezwodnik octowy (pod kontrolą asystenta!), stężony (50%) kwas siarkowy,
Ad. Metoda 6. Analiza widma absorpcyjnego w podczerwieni
Należy przygotować zbiór widm w podczerwieni, np. na podstawie (lit. 8-9), dla wszystkich posiadanych
próbek polimerów, których odbitki (oczywiście z usunięciem cech identyfikujących polimer, np. wzór, podpis)
będą rozdawane studentom do analizy po zakończeniu części praktycznej.
Uwagi BHP: Studenci powinni nosić okulary przez cały czas ćwiczenia, używać rękawiczek ochronnych.
Operacje z wolnym płomieniem wykonywać w obecności asystenta.
11


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Identyfikacja polimerów 2
06 Identyfikacja polimerów
identyfikacja tworzyw polimerowych
SZKLANE CZY WĘGLOWE WŁÓKNA W KOMPOZYTACH POLIMEROWYCH
mgr Kica,Fizykochemia polimerów średni ciężar cząsteczkowy poliamidu 6
04 Makrocząsteczki i polimery w stanie skondensowanym (stałym)
02 JTPWyjatki Klonowanie Identycznosc Rodzaje
Identyfikacja leśnych siedlisk przyrodniczych NATURA 2000 na przykładzie Nadleśnictwa Oleśnica Śląsk
Identyfikacja zwiazkow organicznych
antropologia identyfikacja płci
Mat polimerowe w przemyśle zbrojeniowym
7 30 marca 2011 Identyfikacja bakterii

więcej podobnych podstron