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③ 值的影响因素 是常数,与体系温度、分子量等有关 a.溶剂:良溶剂中 b.分子量: c.温度:良溶剂中, 变化不大 不良溶剂中, 总之,对于确定高分子-溶剂体系,一定温度和分子量范围内 为常数。 ④ 和 的确定 a.查表,(温度、范围,溶剂体系) b.求取 : 由 用一系列已知分子量的样品,由截距求得 ,由斜率求得 (4)粘度法测定分子量种类和范围 测定的是粘均分子量,范围 ,是一种相对方法。 二、高聚物分子量分布的表示方法 1.数据列表法 组分 重量分数 分子量 2.图解法(习惯法) 有两假设 ①每个级分存在分子量分布,以平均分子量 为中值,向两边对称分布。 ②每一级分的分子量分布范围不超过相邻级分的平均分子量。 (1)积分分布曲线(differential distribution curve) 依据上面假设,第 的累积重量分数为 表示分子量小于或等于 的高分子在试样中所占的重量分数, 表示平均分子量小于 的各级分的重量分数之和。 表示分子量为 级分的重量分数的一半,因另一半的分子量比 大,不能计算在内。 以 为纵坐标, 为横坐标作图, 即得积分分布曲线 。 (2)微分分布曲线(integral distribution curve) 求出积分分布曲线上各点斜率 ,对分子量作图, 即得微分重量分布曲线: 亦即 。 M 三、分子量分布测定方法 主要有三大类 a. 利用溶解度与 的依赖关系(沉淀分级、柱 上淋洗分级法) b.利用大分子运动的性质(超速离心沉降法) c.利用大分子颗粒大小不同分级(GPC法)重点 介绍 1.沉淀分级法(前面已详细介绍) ①降低温度 ②加入沉淀剂(不良溶剂)先析出的分子量大,后析出分子量小 ③蒸发溶剂 指高分子-溶剂-沉淀剂体系,溶剂已蒸发,导致高分子析出。 2.洗提法(elution)(又称溶解分级法) 其实质是沉淀分级的逆过程: 溶剂梯度淋洗分级法: 大后出, 小先出 温度梯度淋洗分级法: 大后出, 小先出 小分子量先被淋洗出来 大分子量后被淋洗出来 3.凝胶渗透色谱法(gel permeation chromatography, GPC) 仪器有: 日本岛津 美国Waters公司 南大 国产 我院 (1)基本原理 GPC是利用高分子溶液通过特种多孔填料组成的柱子,在柱子上按照分子大小进行分离的方法。 分离主要机理包括:体积排除理论 流体力学(hydrodynamics)理论 机理尚未解决 扩散理论等 体积排除理论:色谱柱中,所装填的多孔性填料表面和内部有各种各样、大小不一的孔洞和通道,当高分子溶液试样随溶剂进入柱子后,由于存在浓度差(推动力),所有溶质分子都力图向填料内部孔洞渗透。较小分子除了能进入较大的孔外,还能进入较小的孔,因而停留时间长;较大的分子就只能进入较大的孔,停留时间适当短一些;而最大的分子,只能从填料孔隙中通过,所以停留时间最短。随着溶剂提洗过程的进行,高聚物由大到小依次流出,从而达到高聚物的分离目的。 (1)填料:是GPC设备最关键材料之一 ①填料要求:分辨率高,良好的化学稳定性、热 稳定性,不与高分子发生反应,有一定强度、不易 变形等. ②填料种类 :有机填料:交联PS凝胶 交联聚醋酸乙烯酯 交联葡萄糖凝胶 交联聚丙稀酰胺
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