粘度的测定和应用(乌氏粘度计法).
乌氏粘度计测定聚酯的特性粘度
容量瓶放入 25±0.1ºC 的恒温水浴槽中，继续恒温 15 分钟。
用 G2# 砂芯漏斗将溶液过滤于乌氏粘度计中，按上述测定溶剂的步骤，
测定溶液流出的时间。同样重复三次，其误差不超过 0.2 秒，取平均值作
为溶液流出的时间 t1 秒。
管 a、b 刻度线间的时间在 80 秒至 120 秒间为宜。
恒温水浴槽，温度对液体粘度的影响很大，所以粘度计必须置于恒温
水槽中进行测定，无论是空白溶液或是已溶有样品的溶液，整个测试过程
都应在恒温水浴槽中进行，恒温水浴的温度应控制在 25±0.1ºC，同时应不
间断地对水浴进行搅拌，以使水槽内的水温均匀。
液粘度计算其特性粘度的方法，这个方法也是目前最常采用的方法。
一般的高分子-良溶剂体系的 K 值在 0.3~0.4 的范围内，即都在 0.35 左右，聚酯的[计算是经过一元二
次方程公式推导而得：
η
= + k′ 2 C
C
k′ C 2 + −
−1 +
=
sp
C
=0
1 + 4k ′ C ∙
温度 ºC
20
21
22
23
24
25
折光指
数
1.5277
1.5272
1.5268
1.5265
1.5260
1.5257
温度 ºC
26
27
28
29
30
折光指
数
1.5252
1.5247
1.5243
1.5240
1.5235
以苯酚-四氯乙烷为溶剂测试粘度所用的乌氏粘度计，其毛细管内径
乌氏粘度计原理
乌氏粘度计原理
乌氏粘度计是一种常见的粘度测量仪器，它基于滴落液体的细管流动原理。
具体原理如下：
1. 原理介绍：
乌氏粘度计由一个长细玻璃管组成，玻璃管的一端连接一个小孔，容易使药液以一定速度从这个孔中滴下。
药液的滴流时间与药液的粘度成相关。
2. 测量流程：
将待测液体通过温度控制器调节到规定温度，使得待测液体的温度符合要求。
然后通过药液的预热器加热至与待测液体温度相同，并使其出流速度与液滴速度相同。
将预热液体放入主容器中，打开滴液装置的开关，使药液从孔中滴下，并开始计时。
测量液滴经过标记线的时间（单位为秒），即为液体的流动时间。
3. 计算粘度：
根据乌氏定理，同一液体在同样条件下的两个滴液时间之比与液体粘度成正比。
通常乌氏粘度计选择水作为基准液体，将其滴流时间定义为1乌氏度（1u）。
通过测量待测液体的滴流时间，然后与水的滴流时间相比较，可以计算出待测液体的相对粘度。
4. 粘度单位
乌氏粘度计一般使用乌氏度（u）作为粘度的单位，它表示衡
量液体流动阻力的大小，数值越大代表粘度越高。
根据测量结果，可以将待测液体的粘度与标准液体进行比较，从而得出液体的粘度级别。
粘度测试注意事项及乌氏粘度计原理
粘度测试注意事项及乌氏粘度计原理根据其测量原理，为了获得准确可靠的测量数据必须注意以下几点：一、仪器的性能指标必须满足国家计量检定规程度要求。
使用中的仪器要进行周期检定,必要时（仪器使用频繁或处于合格临界状态）要进行中间自查以确定其计量性能合格,系数误差在允许范围内,否则无法获得准确数据。
二、特别注意被测液体的温度。
许多用户忽视这一点,认为温度差一点无所谓,我们的实验证明:当温度偏差0.5℃ 时,有些液体粘度值偏差超过5％ ,温度偏差对粘粘度计度影响很大,温度升高, 粘度下降。
所以要特别注意将被测液体的温度恒定在规定的温度点附近,对精确测量最好不要超过0.1℃。
三、测量容器(外筒)的选择。
对于双筒旋转粘度计要仔细阅读仪器说明书,不同的转子(内筒)匹配相应的外筒, 否则测量结果会偏差巨大。
对于单一圆筒旋转粘度计,原理上要求外筒半径无限大,实际测量时要求外筒即测量容器的内径不低于某一尺寸。
例如上海天平仪器厂生产的NDJ-1型旋转粘度计,要求测量用烧杯或直筒形容器直径不小于70mm。
实验证明特别在使用一号转子时,若容器内径过小引起较大的测量误差。
四、正确选择转子或调整转速,使示值在20~90格之间。
该类仪器采用刻度盘加指针方式读数,其稳定性及读数偏差综合在一起有0.5格,如果读数偏小如5格附近,引起的相对误差在10％以上,如果选择合适的转子或转速使读数在50格,那么其相对误差可降低到1％。
如果示值在90格以上，使游丝产生的扭矩过大，容易产生蠕变，损伤游丝，所以一定要正确选择转子和转速。
五、频率修正。
对于国产仪器名义频率在50Hz,而我国目前的供电频率也是50 Hz,我们用频率计测试变动性小于0.5％,所以一般测量不需要频率修正。
但对于日本和欧美的有些仪器, 名义频率在60Hz, 必须进行频率修正,否则会产生20％的误差,修正公式为: 实际粘度=指示粘度×名义频率÷实际频率六、转子浸入液体的深度及气泡的影响。
实验二--乌氏粘度计测定聚合物的特性粘度
实验二--乌氏粘度计测定聚合物的特性粘度实验二乌氏粘度计测定聚合物的特性粘度一、实验目的粘度法是测定聚合物分子量的相对方法，此法设备简单，操作方便，且具有较好的精确度，因而在聚合物的生产和研究中得到十分广泛的应用。
通过本实验要求掌握粘度法测定高聚物分子量的基本原理、操作技术和数据处理方法。
二、实验原理分子量是表征化合物特征的基本参数之一。
但高聚物分子量大小不一，参差不齐，一般在103～107之间，所以通常所测高聚物的分子量是平均分子量。
测定高聚分子量的方法很多，本实验采用粘度法测定高聚物分子量。
高聚物在稀溶液中的粘度，主要反映了液体在流动时存在着内摩擦。
在测高聚物溶液粘度求分子量时，常用到下面一些名词。
如果高聚物分子的分子量愈大，则它与溶剂间的接触表面也愈大，摩擦就大，表现出的特性粘度也大。
特性粘度和分子量之间的经验关系式为：式中，M 为粘均分子量；K为比例常数；alpha是与分子形状有关的经验参数。
K和alpha值与温度、聚合物、溶剂性质有关，也和分子量大小有关。
K 值受温度的影响较明显，而alpha值主要取决于高分子线团在某温度下，某溶剂中舒展的程度，其数值解与0.5～1 之间。
K 与alpha 的数值可通过其他绝对方法确定，例如渗透压法、光散射法等，从粘度法只能测定[η]。
在无限稀释条件下因此我们获得[η]的方法有二种；一种是以ηsp/C对C 作图，外推到C→0 的截距值；另一种是以lnηr/C对C作图，也外推到C→0 的截距，两根线会合于一点。
方程为：测定粘度的方法主要有毛细管法、转筒法和落球法。
在测定高聚物分子的特性粘度时，以毛细管流出发的粘度计最为方便若液体在毛细管粘度计中，因重力作用流出时，可通过泊肃叶公式计算粘度。
(m=1)。
对于某一只指定的粘度计而言，（4）可以写成下式省略忽略相关值，可写成：式中，t 为溶液的流出时间；t0为纯溶剂的流出时间。
可以通过溶剂和溶液在毛细管中的流出时间，从(6)式求得ηr，再由图求得[η]。
乌氏粘度计的使用方法
乌氏粘度计的使用方法介绍乌氏粘度计是一种用于测量液体粘度的仪器，广泛应用于化学、医药、食品等领域。
本文将详细介绍乌氏粘度计的使用方法，包括仪器的结构、使用步骤、注意事项等内容。
仪器结构乌氏粘度计由以下几个部分组成： 1. 粘度计本体：通常由玻璃制成，形状类似于一个漏斗，上部为较宽的圆柱形，下部渐细，底部有一个小孔。
2. 支架：用于固定粘度计本体，通常由金属制成，稳固且易于调节。
3. 温度计：用于测量液体的温度，粘度与温度密切相关。
使用步骤使用乌氏粘度计时，需要按照以下步骤进行操作：步骤一：准备工作1.将乌氏粘度计和支架放在水平稳定的台面上。
2.清洁乌氏粘度计，确保表面干净无杂质。
3.准备待测液体，并将其加热至预定温度。
步骤二：测量粘度1.将乌氏粘度计放入待测液体中，确保液体充满粘度计的圆柱形部分。
2.使用支架固定乌氏粘度计，确保其不会晃动。
3.等待一段时间，直到液体从粘度计底部小孔流出。
此时，可以开始计时。
4.使用计时器记录液体从粘度计底部小孔流出的时间，单位为秒。
5.重复上述步骤多次，取平均值作为最终的测量结果。
步骤三：记录结果1.将测得的时间记录下来。
2.根据乌氏粘度计的标定曲线，将时间转换为对应的粘度数值。
3.记录温度计测得的液体温度。
注意事项在使用乌氏粘度计时，需要注意以下几点：温度控制液体的粘度与温度密切相关，因此在测量粘度之前，需要将液体加热至预定温度。
同时，要确保温度计与待测液体接触良好，以获取准确的温度。
操作规范在使用乌氏粘度计时，需要注意操作规范，避免碰撞、晃动等操作不当造成误差。
清洁维护乌氏粘度计使用完毕后，需要进行清洁和维护，以保证仪器的正常使用和准确性。
总结乌氏粘度计是一种用于测量液体粘度的重要仪器，使用方法简单明了。
在实际操作中，需要注意温度控制、操作规范和清洁维护等方面，以确保测量结果的准确性和可靠性。
通过乌氏粘度计的使用，可以更好地了解液体的流动性质，为相关领域的研究和应用提供有价值的数据支持。
粘度测试注意事项及乌氏粘度计原理讲课稿
粘度测试注意事项及乌氏粘度计原理粘度测试注意事项及乌氏粘度计原理根据其测量原理，为了获得准确可靠的测量数据必须注意以下几点：一、仪器的性能指标必须满足国家计量检定规程度要求。
使用中的仪器要进行周期检定,必要时（仪器使用频繁或处于合格临界状态）要进行中间自查以确定其计量性能合格,系数误差在允许范围内,否则无法获得准确数据。
二、特别注意被测液体的温度。
许多用户忽视这一点,认为温度差一点无所谓,我们的实验证明:当温度偏差0.5℃ 时,有些液体粘度值偏差超过5％ ,温度偏差对粘粘度计度影响很大,温度升高, 粘度下降。
所以要特别注意将被测液体的温度恒定在规定的温度点附近,对精确测量最好不要超过0.1℃。
三、测量容器(外筒)的选择。
对于双筒旋转粘度计要仔细阅读仪器说明书,不同的转子(内筒)匹配相应的外筒, 否则测量结果会偏差巨大。
对于单一圆筒旋转粘度计,原理上要求外筒半径无限大,实际测量时要求外筒即测量容器的内径不低于某一尺寸。
例如上海天平仪器厂生产的NDJ-1型旋转粘度计,要求测量用烧杯或直筒形容器直径不小于70mm。
实验证明特别在使用一号转子时,若容器内径过小引起较大的测量误差。
四、正确选择转子或调整转速,使示值在20~90格之间。
该类仪器采用刻度盘加指针方式读数,其稳定性及读数偏差综合在一起有0.5格,如果读数偏小如5格附近,引起的相对误差在10％以上,如果选择合适的转子或转速使读数在50格,那么其相对误差可降低到1％。
如果示值在90格以上，使游丝产生的扭矩过大，容易产生蠕变，损伤游丝，所以一定要正确选择转子和转速。
五、频率修正。
对于国产仪器名义频率在50Hz,而我国目前的供电频率也是50 Hz,我们用频率计测试变动性小于0.5％,所以一般测量不需要频率修正。
但对于日本和欧美的有些仪器, 名义频率在60Hz, 必须进行频率修正,否则会产生20％的误差,修正公式为: 实际粘度=指示粘度×名义频率÷实际频率六、转子浸入液体的深度及气泡的影响。
乌氏粘度计单位
乌氏粘度计单位乌氏粘度计是一种用来测量液体粘度的仪器，它使用乌氏粘度单位来表示液体的粘度大小。
乌氏粘度单位是指以乌氏粘度计为基准测量出的液体粘度值。
乌氏粘度计是由法国工程师Eugene Ubbelohde在19世纪末发明的。
它的原理是通过测量液体在特定温度下通过一个细管流动所需的时间来确定粘度。
乌氏粘度计通常由一个U形玻璃管组成，两端分别装有注射器和液体收集器。
液体通过注射器注入玻璃管，然后通过重力作用自由流动。
通过测量液体通过细管所需的时间，可以计算出液体的粘度值。
乌氏粘度单位通常用于测量液体的动力粘度，即液体内部分子之间的摩擦力。
乌氏粘度单位的定义是在特定温度下，通过乌氏粘度计所需的时间与水通过同一粘度计所需的时间之比。
通常，乌氏粘度单位被表示为cSt（厘斯托克），1cSt等于1毫米²/秒。
乌氏粘度计的读数是通过将液体的流动时间与标准溶液的流动时间进行比较得出的。
乌氏粘度计单位具有以下特点和优点：1. 易于使用：乌氏粘度计的使用非常简单，只需要将液体注入粘度计中，测量液体通过细管所需的时间即可得到粘度值。
2. 精确度高：乌氏粘度计通过比较液体流动时间与标准溶液流动时间的比值来计算粘度值，能够提供相对准确的粘度测量结果。
3. 广泛适用性：乌氏粘度计可以用于测量各种类型的液体，包括油、溶剂、树脂等。
4. 温度控制：乌氏粘度计通常需要在特定的温度下进行测量，因此可以通过控制温度来获得更准确的粘度值。
乌氏粘度计单位在工业生产和科学研究中具有广泛的应用。
在液体流体力学研究中，粘度是一个重要的参数，可以用来描述液体的流动性质。
乌氏粘度计可以帮助工程师和科学家了解液体的粘度特性，从而为液体的加工、运输和储存等过程提供参考和指导。
此外，乌氏粘度计还可以用于质量控制和产品检验，确保产品的质量符合标准要求。
乌氏粘度计单位是一种常用的测量液体粘度的方法，它通过测量液体在特定温度下通过细管流动所需的时间来确定粘度值。
粘度的测定和应用(乌氏粘度计法)综述
sp ( 0 ) / 0 / 0 r 1
二实验原理
高聚物溶液的 sp 往往随质量浓度C的增加而增加。 为了便于比较，定义单位浓度的增比粘度 sp C 为 比浓粘度，定义 lnr C为比浓对数粘度。
符号 名称与物理意义 纯溶剂的粘度，溶剂分子与溶剂分子间的内摩擦表现出来的粘度。 溶液的粘度，溶剂分子与溶剂分子之间、高分子与高分子之间和 高分子与溶剂分子之间三者内摩擦的综合表现。
四 实验步骤
3. 溶液流出时间的测定 用移液管分别吸取已知浓度的 聚乙烯醇溶液10mL，由A管注入 粘度计中，在C管处用洗耳球打 气，使溶液混合均匀，浓度记 为C1，恒温15min，进行测定。
四 实验步骤
3. 溶液流出时间的测定 测定方法如下：将C管用夹子夹紧使之不 通气，在B管处用洗耳球将溶液从F球经D 球、毛细管、E球抽至G球2/3处，解去C管 夹子，让C管通大气，此时D球内的溶液即 回入F球，使毛细管以上的液体悬空。毛 细管以上的液体下落，当液面流经a刻度 时，立即按停表开始记时间，当液面降至 b刻度时，再按停表，测得刻度a、b之间 的液体流经毛细管所需时间。
四 实验步骤
3. 溶液流出时间的测定 重复以上操作至少三次，它们间相差不大于 0.3s， 取三次的平均值为t1。 然后依次由A管用移液管加入5mL、5mL、10mL、 15mL水，将溶液稀释，使溶液浓度分别为C2、C3、 C4、C5，用同法测定每份溶液流经毛细管的时间 t2 、t3、t4、t5。应注意每次加入水后，要充分混合 均匀，并抽洗粘度计的E球和G球，使粘度计内溶液 各处的浓度相等。
二实验原理
因为根据实验，在足够稀的高聚物溶液中有如下 经验公式： sp [ ] [ ]2 c c ln r [ ] [ ]2 c
粘度测量
乌氏粘度计测量纺丝溶液粘均分子量的测量方法将纺丝溶液中各组分按原比例稀释至1:7:10:10（即：蛋白质含量为1，盐含量为7，酸和氺含量均为10），然后在磁力搅拌器上搅拌均匀，不同批次的搅拌时间应该一致，取均匀稀释后的溶液，参照乌氏粘度计使用方法测量溶液的粘度。
一、纺丝溶液浓度的测定
1）取样：称取培养皿的质量m1，取溶解后纺丝液5g左右，在培养皿上均匀成膜，称取成膜后的培养皿质量m2；
2）沉淀：反复用清水浸泡纺丝溶液沉淀出蛋白质，直至溶液中溶剂全部析出为止，然后用蒸馏水清洗，各批次清洗时间应一致；
3）烘干：将清洗完毕后的培养皿和蛋白质放入烘箱中烘干，称取质量m3;
4）浓度：纺丝溶液中蛋白质的实际浓度为C = （m3-m1）/ （m2-m1）×100%
二、纺丝溶液稀释方法
1）取样：用50ml的烧杯取溶解后比较均匀的纺丝溶液5-6g左右，根据溶液的实际浓度计算出取样溶液中实际的蛋白质、酸、盐、水的含量，然后将溶液配比至比例为1:7:10:10（蛋白质：盐：酸：水）；
2）搅拌：将配比好的待稀释溶液置于磁力搅拌器上搅拌至均匀状态用于乌氏粘度计进行粘度测试，各批次搅拌时间转速温度一致；
三、粘度测量
测量：用乌氏粘度计测量稀释后的均匀溶液的粘度，测试要在60℃恒温条件下进行；。
乌氏粘度计的使用与测定
乌⽒粘度计的使⽤与测定（⼆）洗涤及烘⼲洗涤及烘⼲洗涤及烘⼲洗涤及烘⼲使⽤前必须将粘度计洗净，⼀般先⽤能溶解粘度计内残留物的溶剂反复洗涤，再⽤酒精或汽油洗，然后⽤发烟硫酸洗或重铬酸钾洗液浸2-3⼩时，最后⽤⾃来⽔冲洗，蒸馏⽔冲⼀下，放⼊烘箱，升温⾄150oC左右即可，或在⾃然温度下倒置数天，蒸⼲为⽌。
⾼聚物相对分⼦质量的测定（黏度法)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.掌握⽑细管黏度计的使⽤⽅法，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-1η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黏度计时，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。
黏度系数
单位面积液体的粘滞阻力用f表示，f=f’/A，则：
f=η•（dv/ds）②
此式称为牛顿粘度定律表示式，比例常数η称为粘度系数，简称粘度，单位为 Pa•s。
如果液体是高聚物的稀溶液，则溶液的粘度反映了溶剂分子之间的内摩擦力、高聚物分子之间的内摩擦力、以及高聚物分子和溶剂分子之间的内摩擦力三部分。三者之和表现为溶液总的粘度η。其中溶剂分子之间的内摩擦力所表现的粘度如用η0表示的话，则由于溶液的粘度一般说来要比纯溶剂的粘度高，我们把两者之差的相对值称为增比粘度，记作ηsp：
对于聚乙二醇，在 25℃ 时，K= 1.56×10-2（Kg-1•dm3），α= 0.5。
三、仪器与试剂
乌氏粘度计示意图
乌氏粘度计 1支； 恒温水浴 1套；
移液管(10mL) 2只； 秒表 1块；
洗耳球 1个； 蒸馏水；
已配好浓度的聚乙二醇
四、实验步骤
1、粘度计的洗涤
先将洗液灌入粘度计内，并使其反复流过毛细管部分。然后将洗液倒入专用瓶中，再顺次用自来水、过滤过的蒸馏水洗涤干净。容量瓶、移液管也都应清洗干净。
黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量
09化2李倩茹20095051250指导教师：栗印环
一、实验目的
1．掌握用乌氏粘度计测定液体粘度的原理和方法
2．测定聚乙二醇的平均相对分子质量
二、实验原理
粘度是指液体对流动所表现的阻力，这种阻力反抗液体中相邻部分的相对移动，可看作由液体内部分子间的内摩擦而产生。当相距为ds的两液层以不同速率（v和dv）移动时，产生的流速梯度为dv/ds。建立平稳流动时，维持一定流速所需要的力f’与液层接触面积A以及流速梯度dv/ds成正比：
2、粘度计毛细管的粗细对实验结果有何影响?
测定特性粘度实验报告
一、实验目的1. 掌握粘度法测定聚合物特性粘度的原理和方法。
2. 熟悉乌氏粘度计的使用和操作技巧。
3. 学会使用Origin或Excel处理实验数据，并分析实验结果。
二、实验原理特性粘度是表征聚合物溶液粘度与浓度关系的一个参数，通常用ηsp表示。
对于聚合物溶液，特性粘度与溶液的浓度c之间存在如下关系：\[ \eta_{sp} = K \cdot [n]^{a} \]其中，K和a是常数，[n]为溶剂的粘度，ηsp为特性粘度。
粘度法测定聚合物特性粘度的原理是利用乌氏粘度计测量不同浓度的聚合物溶液的粘度，然后根据上述公式计算特性粘度。
三、实验仪器与试剂1. 乌氏粘度计2. 移液管3. 电子天平4. 容量瓶5. 温度计6. 聚合物样品7. 溶剂（如苯、甲苯等）四、实验步骤1. 准备不同浓度的聚合物溶液。
将一定量的聚合物样品溶解在溶剂中，配制成一系列不同浓度的溶液。
2. 使用乌氏粘度计测量各溶液的粘度。
首先，将乌氏粘度计清洗干净，然后按照仪器说明书进行校准。
将待测溶液注入乌氏粘度计的两个管中，记录溶液在管中的高度差。
3. 根据溶液的高度差和已知溶液的体积，计算溶液的粘度。
4. 使用Origin或Excel处理实验数据，计算特性粘度。
五、实验数据与结果（此处插入实验数据表格，包括溶液浓度、粘度、特性粘度等）六、数据处理与分析1. 根据实验数据，绘制ηsp-c曲线，观察特性粘度与浓度的关系。
2. 计算K和a值，分析聚合物溶液的特性粘度。
3. 讨论实验误差来源，如温度、溶剂等因素对实验结果的影响。
七、结论通过本实验，我们掌握了粘度法测定聚合物特性粘度的原理和方法。
实验结果表明，聚合物溶液的特性粘度与浓度之间存在一定的关系，可以通过ηsp-c曲线进行描述。
此外，我们还分析了实验误差来源，为今后类似实验的开展提供了参考。
八、注意事项1. 在实验过程中，注意温度控制，确保实验数据的准确性。
2. 在使用乌氏粘度计测量粘度时，应保持溶液的温度与室温一致。
乌式毛细管粘度计
乌氏粘度计操作规程一、操作规程1、根据实验需要将恒温槽温度调节至25±0.05℃或30±0.05℃。
2、配制聚合物溶液用粘度法测聚合物分子量，选择高分子-溶剂体系时，常数K、α值必须是已知的而且所用溶剂应该具有稳定、易得、易于纯化、挥发性小、毒性小等特点。
为控制测定过程中hr在1.2～2.0之间，浓度一般为 0.001g／ml～0.01g／ml。
于测定前几天，用100 ml容量瓶把待测聚合物试样溶解于溶剂中配成已知浓度的溶液。
准确称取100-500mg待测聚合物放入100ml清洁干燥的容量瓶中，倒入约80ml甲苯（本例以甲苯为溶剂），使之溶解，待聚合物完全溶解之后，放入已调节好的恒温槽中，容量瓶也放入恒温槽中。
再加溶剂至刻度，取出摇匀，用3号玻璃砂芯漏斗过滤到另一100ml容量瓶中，放入恒温槽恒温待用，容量瓶及玻璃砂芯漏斗，用后立即洗涤。
玻璃砂芯漏斗要用含30%硝酸钠的硫酸溶液洗涤，再用蒸馏水抽滤，烘干待用。
3、洗涤粘度计粘度计和待测液体是否清洁，是决定实验成功的关键之一。
由于毛细管粘度计中毛细管的内径一般很小，容易被溶液中的灰尘和杂质所堵塞，一旦毛细管被堵塞，则溶液流经刻线a和b所需时间无法重复和准确测量，导致实验失败。
若是新的粘度计，先用洗液浸泡，再用自来水洗三次，蒸馏水洗三次，烘干待用。
对已用过的粘度计，则先用甲苯灌入粘度计中浸洗除去留在粘度计中的聚合物，尤其是毛细管部分要反复用溶剂清洗，洗毕，将甲苯溶液倒入回收瓶中，再用洗液、自来水、蒸馏水洗涤粘度计，最后烘干。
4、测定溶剂的流出时间乌氏粘度计是气承悬柱式可稀释的粘度计，把预先经严格洗净，检查过的洁净粘度计垂直夹持于恒温槽中，使水面完全浸没小球M1。
用移液管吸10ml甲苯，从A管注入E球中。
于25℃恒温槽中恒温3分钟，然后进行流出时间t0的测定。
用手捏住C管管口，使之不通气，在B管用洗耳球将溶剂从E球经毛细管、M2球吸入M1球，然后先松开洗耳球后，再松开C管，让C管通大气。
教你正确使用乌氏粘度计
教你正确使用乌氏粘度计
乌氏粘度计的使用方法：
第一步、首先将乌氏粘度计取出，然后根据规定的制成一定浓度的溶液，在三号垂熔玻璃漏斗中进行过滤，去除掉初滤液。
第二步、取出少量的续滤液，最少是7ml,然后沿着洁净而且干燥的乌氏粘度计的管2的内壁缓缓的注入B中，然后是将粘度计垂直的固定在恒温水浴当中，恒温水浴的一般温度是25摄氏度左右，不能有太大的偏差，在此同时必须使水浴的液面在球c之上，把它放置15分钟。
第三步、静止15分钟以后，在管口1、3处都接一个乳胶管，然后将管口3的胶管夹住，在管口1处进行抽气，使得提供的试剂的液面缓缓的升高到球c的中部以后，慢慢的打开管口3、1，顺序不能颠倒，最后使提供的试剂在管内下落，用秒表准确的将流出时间记录下来。
第四步、重复刚刚的步骤，测定两次，这两次测定的值相差不得超过0.1秒，去两次测定值的平均值为它的试液流出时间。
第五步、将一开始的3号垂熔玻璃漏斗滤过的溶剂进行同样的操作，然后重复测定两次，两次的测定值相同的话为液体的流出时间。
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乌氏粘度计操作规程
乌氏粘度计操作规程一、引言乌氏粘度计是一种常用的实验仪器，用来测量液体的粘度。
粘度是液体内部分子间摩擦力的表现，是衡量液体黏稠程度的物理量。
本文将介绍乌氏粘度计的操作规程，以帮助读者正确操作该仪器并获取准确的粘度数据。
二、乌氏粘度计的组成乌氏粘度计主要由以下部分组成：1. 粘度计背板：安装粘度计的主要支架。
2. 粘度计杯：用于盛放待测液体的容器。
3. 注液器：用于将待测液体注入粘度计杯中。
4. 测液器：用于测定液体从粘度计杯中流出的时间。
5. 电源：为粘度计提供电力。
三、操作步骤1. 准备工作（1）检查粘度计背板是否牢固，确保其平稳稳定。
（2）检查注液器和测液器是否清洁，无杂质。
（3）将粘度计放置在水平台上，确保水平度。
2. 校准粘度计（1）先用纯净水进行校准。
将纯净水注入粘度计杯中，注满为宜。
（2）按下启动按钮，记录纯净水从粘度计杯中流出的时间。
（3）重复以上步骤3次，取平均值作为校准值。
3. 测量待测液体的粘度（1）将待测液体注入粘度计杯中，注满为宜。
（2）按下启动按钮，记录待测液体从粘度计杯中流出的时间。
（3）重复以上步骤3次，取平均值作为待测液体的粘度值。
4. 清洁和维护（1）测量结束后，及时将粘度计杯和测液器清洗干净，防止液体残留。
（2）定期检查乌氏粘度计的电源线和连接线是否完好，如有损坏及时更换。
（3）保持粘度计背板的清洁，防止灰尘和杂质影响精度。
四、注意事项1. 在测量过程中，避免将粘度计杯触碰到任何物体，以免影响测量结果。
2. 粘度计杯和测液器应保持干燥和清洁，避免与其他物质发生化学反应。
3. 测量不同液体时，应先清洗粘度计杯和测液器，以免产生交叉污染。
4. 在校准和测量过程中，应保持环境温度和湿度的稳定，以减少外界因素对测量结果的影响。
5. 操作人员应佩戴适当的防护用品，如实验手套和眼镜，以确保安全。
五、结论乌氏粘度计是一种简单而有效的测量粘度的仪器。
通过按照操作规程正确操作乌氏粘度计，可以获得准确可靠的粘度数据。
粘度的测定和应用
2020/4/30
实验步骤
3. 溶液流出时间的测定
重复以上操作至少三次，它们间相差不大于0.3s，取
三次的平均值为t1。
然后依次由A管用移液管加入5mL、5mL、10mL、15mL水 ，将溶液稀释，使溶液浓度分别为C2、C3、C4、C5，用同 法测定每份溶液流经毛细管的时间t2、t3、t4、t5。应注
hgr 4t m V 8VL 8Lt
t为V体积液体的流出时间 V为流经毛细管的液体体积
h为流过毛细管液体的平均液柱高度
m为毛细管末端校正的参数
2020/4/30
3.2 实验原理
对于某一只指定的粘度计而言，上式中许多参数是一定 的，因此可以改写成：
At B
Hale Waihona Puke t式中，B＜1，当流出的时间t在2min左右(大于100s)，
高聚物摩尔质量不仅反映了高聚物分子的大小，而 且直接关系到它的物理性能，是个重要的基本参数。 与一般的无机物或低分子的有机物不同，高聚物多 是摩尔质量大小不同的大分子混合物，所以通常所 测高聚物摩尔质量是一个统计平均值。
有几种表示方式，本实验测定是什 么摩尔质量？
2020/4/30
3.2 实验原理
2020/4/30
3.7 思考题
1. 与奥氏粘度计相比，乌氏粘度计有何优点？本实验能否 用奥氏粘度计？
2. 奥氏粘度计中支管C有何作用？除去支管C是否可测定粘 度？
3. 粘度计的毛管太粗或太细有什么缺点？ 4. 为什么用[η]来求算高聚物的分子量？它和纯溶
剂粘度有无区别？
5. 分析ηsp/C-C及lnηr/C-C作图缺乏线性的原因？
是否垂直。
2020/4/30
3.4 实验步骤
乌氏粘度计的使用方法
乌氏粘度计的使用方法
乌氏粘度计是一种常用的测量液体粘度的仪器，其使用方法如下：
1. 准备工作：
a. 准备好需要测量粘度的液体样品。
b. 清洁乌氏粘度计的温度计和杯子，并确保无异物附着。
c. 将乌氏粘度计放在水平平台上。
2. 调整杯口大小：
a. 根据液体的粘度选择乌氏粘度计上对应的孔口大小，或根据规定选择合适的孔口。
b. 调整杯口大小，确保液体可以顺畅地流过孔口。
3. 测量温度：
a. 利用乌氏粘度计上的温度计测量液体样品的温度，确保温度计与样品完全接触且准确读数。
b. 记录下温度的数值。
4. 测量粘度：
a. 将液体样品倒入已调整好孔口大小的乌氏粘度计杯中，液体高度应超过孔口。
b. 开始计时，同时观察液体从孔口流出的情况。
c. 当液体从孔口完全流出时，停止计时，并记录下流出液体所用的时间。
5. 计算粘度：
a. 用记录的温度和流出时间，参照乌氏粘度计的标定曲线或公式，计算出液体的粘度值。
6. 清洁乌氏粘度计：
a. 测量结束后，将乌氏粘度计彻底清洗干净，以防止残留的液体影响下次的测量。
需要注意的是，乌氏粘度计对于非牛顿流体的测量可能会有不准确的结果。
在实际操作中，应根据具体情况选择适合的粘度计和测量方法。
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8VL
8Lt V为流经毛细管的液体体积；
h为流过毛细管液体的平均液柱高度；
m为毛细管末端校正的参数。
二实验原理
对于某一只指定的粘度计而言，上式中许多 参数是一定的，因此可以改写成：
At B
t
式中，B＜1，当流出的时间t在2min左右(大 于100s)，该项可以忽略
即 At
二实验原理
因为根据实验，在足够稀的高聚物溶液中有如下 经验公式： sp [] []2 c
c
ln r [] []2 c
c
式中，κ和β分别称为
[ ]
Huggins和Kramer
常数。
二实验原理
当溶液无限稀时有如下：
limsp lim lnr []
c0 c c0 c
当溶液无限稀释时，高聚物分 子彼此相隔甚远，它们的相互 作用可以忽略。
特性粘度
因此我们获得[η]的方法如图所示：一种方法是以 ηsp/C对C作图，外推到C→0的截距值；另一种是 以lnηr/C对C作图，也外推到C→0的截距值，两根 线应会合于一点，这也可校核实验的可靠性。
如果没有会合于一点，怎 么解决？
有几种表示方式，本实验测定 是什么摩尔质量？
二实验原理
高聚物稀溶液的粘度是它在流动时内摩擦力大小的
反映，这种流动过程中的内摩擦主要有：纯溶剂分
子间的内摩擦，记作 0；高聚物分子与溶剂分子间
的内摩擦；以及高聚物分子间的内摩擦。这三种内
摩擦的总和称为高聚物溶液的粘度，记作 。
实践证明，在相同温度下 0 度，引入增比粘度的概念，以
二 实验原理
本实验采用毛细管法测定粘度，通过测定一定 体积的液体流经一定长度和半径的毛细管所需时间 而获得。当液体在重力作用下流经毛细管时，其遵 守泊肃叶(Poiseuille)定律：
η为液体的粘度；ρ为液体的密度；
hgr 4t m V
L为毛细管的长度；r为毛细管的半径； t为V体积液体的流出时间；
sp/C 比浓粘度，单位浓度下所显示出的粘度 。
[] 特性粘度，反映了高分子与溶剂分子之间的内摩擦 。
二实验原理
在一定温度和溶剂条件下，特性粘度[η]和高聚
物摩尔质量M之间的关系式是Mark-Houwink
经验方程：
—
Hale Waihona Puke [] K M 式中M为粘均分子量；K为比例常数；α是与分子 形状有关的经验参数。K和α值与温度、聚合物、 溶剂性质以及分子量大小有关。K值受温度的影响 较明显，而α值主要取决于高分子线团在某温度下， 某溶剂中舒展的程度，其数值介于0.5～1之间。 K与α的数值可通过其它绝对方法确定，从粘度法 只能测定得[η]。
四 实验步骤
4. 溶剂流出时间的测定 用蒸馏水洗净粘度计，尤其要反复流洗粘度计
的毛细管部分。用水洗1～2次，然后由A管加入 约15mL水溶液。用同法测定溶剂流出的时间t0。
为什么是“大约”？ 这个值需要精确吗？
五 注意事项
1、高聚物在溶剂中溶解缓慢，配制溶液时必须保证其完 全溶解，否则回影响溶液起始浓度，而导致结果偏低。 2、粘度计必须洁净，高聚物溶液中若有絮状物不能将它 移入粘度计中。 3、本实验溶液的稀释是直接在粘度计中进行的，因此每 加入一次溶剂进行稀释时必须混合均匀，并抽洗E球和G 球。 4、实验过程中恒温槽的温度要恒定，溶液每次稀释恒温 后才能测量。 5、粘度计要垂直放置，实验过程中不要振动粘度计，否 则影响结果的准确性。
二 实验原理
又因通常测定是在稀溶液中进行，溶液的密度
和溶剂的密度近似相等，因此可将ηr写成 ：
r
0
A液t A水t0
t t0
t为测定溶液粘度时液面从a刻度流至b刻度的时间；
t0为纯溶剂流过的时间；
所以通过测定溶剂和溶液在毛细管中的流出时间，
从上式求得ηr，再由外推法求[η]。
三 仪器和试剂
六 数据处理
1. 将所测的实验数据及计算结果填入下表中： 原始溶液浓度C (g.cm-3)；恒温温度 ℃
0
C/g.cm-3 t平均/ s
ηr
ηSP ηSP / C lnηr / C
2. 作ηSP / C-C及lnηr / C-C图，并外推到 C→0求得截距，以截距除以起始浓度即得 [η]，由截距求出[η]。
溶液的粘度，溶剂分子与溶剂分子之间、高分子与高分子之间和高 分子与溶剂分子之间三者内摩擦的综合表现。
r 相对粘度，ηr=η/η0，溶液粘度对溶剂粘度的相对值。
sp
增比粘度，ηsp= (η－η0) / η0 = η/η0 –1 = ηr – 1，反映了高分子与高 分子之间，纯溶剂与高分子之间的内摩擦效应 。
,为表sp了示比 ：较这两种粘
sp ( 0 ) /0 /0 r 1
二实验原理
高聚物溶液的 s往p 往随质量浓度C的增加而增加。为
了便于比较，定义单位浓度的增比粘度 为sp 比C浓粘
度，定义 为比ln浓r对C数粘度。
符号
名称与物理意义
0 纯溶剂的粘度，溶剂分子与溶剂分子间的内摩擦表现出来的粘度。
四 实验步骤
3. 溶液流出时间的测定 测定方法如下：将C管用夹子夹紧使之不 通气，在B管处用洗耳球将溶液从F球经D 球、毛细管、E球抽至G球2/3处，解去C 管夹子，让C管通大气，此时D球内的溶 液即回入F球，使毛细管以上的液体悬空 。毛细管以上的液体下落，当液面流经a 刻度时，立即按停表开始记时间，当液面 降至b刻度时，再按停表，测得刻度a、b 之间的液体流经毛细管所需时间。
四 实验步骤
3. 溶液流出时间的测定
重复以上操作至少三次，它们间相差不大于0.3s， 取三次的平均值为t1。
然后依次由A管用移液管加入5mL、5mL、10mL 、15mL水，将溶液稀释，使溶液浓度分别为C2、 C3、C4、C5，用同法测定每份溶液流经毛细管的 时间t2、t3、t4、t5。应注意每次加入水后，要充 分混合均匀，并抽洗粘度计的E球和G球，使粘度 计内溶液各处的浓度相等。
仪器：恒温槽1套； 乌氏粘度计1支； 分析天平1台； 移液管(10mL)2支、(5mL)1支 ； 停表1支； 洗耳球1支； 螺旋夹一支； 橡皮管(约5cm长)2根； 吊试锤剂一：支聚。乙烯醇(5g/L)。
乌氏粘度计
四实验步骤
1. 粘度计的洗涤 先用热洗液(经砂心漏斗过滤)将粘度计浸泡，再 用丙酮、自来水、蒸馏水分别冲洗几次，每次都 要注意反复流洗毛细管部分，洗好后烘干备用( 上一组的准备)。
实验室一角
实验十七 粘度法测定高聚物的摩尔质量
实验十七 粘度法测定高聚物的摩尔质量
一 实验目的
1.了解粘度法测定高聚物分子量的基本原理和公式。 2.掌握用乌氏(Ubbelohde)粘度计测定高聚物溶 液
粘度的原理与方法。 3.测定聚丙烯酰胺或聚乙烯醇的摩尔质量。
二 实验原理
高聚物摩尔质量不仅反映了高聚物分子的大小，而 且直接关系到它的物理性能，是个重要的基本参数。 与一般的无机物或低分子的有机物不同，高聚物多 是摩尔质量大小不同的大分子混合物，所以通常所 测高聚物摩尔质量是一个统计平均值。
七 实验讨论
以ηSP / C-C及lnηr / C-C作图缺乏线性的影响因 素：
(1) 温度的波动； (2) 溶液的浓度 (3)测定过程中因为毛细管垂直发生改变以及微 粒杂质局部堵塞毛细管而影响流经时间。
八 思考题
1. 与奥氏粘度计相比，乌氏粘度计有何优点？本实 验能否用奥氏粘度计？
2. 奥氏粘度计中支管C有何作用？除去支管C是否可 测定粘度？
3. 粘度计的毛管太粗或太细有什么缺点？ 4. 为什么用[η]来求算高聚物的分子量？它和纯
溶剂粘度有无区别？ 5. 分析ηSP / C-C及lnηr / C-C作图缺乏线性的原
因？
2. 调节恒温槽温度至(30.0± 0.1)℃，在粘度计 的B管和C管上都套上橡皮管，然后将其垂直放 入恒温槽，使水面完全浸没G球，并用吊锤检查 是否垂直。
四 实验步骤
3. 溶液流出时间的测定 用移液管分别吸取已知浓度的 聚乙烯醇溶液10mL，由A管注 入粘度计中，在C管处用洗耳球 打气，使溶液混合均匀，浓度 记为C1，恒温15min，进行测 定。