高物chap4.3.13.ppt

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1、4.2/4.3曾小平4.2.7黏度法（黏均分子量）该法是目前最常用的方法之一相对的方法：溶液的黏度除了与分子量有关，还取决于聚合物分子的结构、形态和尺寸用于研究高分子在溶液中的形态、高分子链的无扰尺寸、支化度等4.2.7黏度法（黏均分子量）1，黏度表示法2，黏度计3，PoiseuilleLaw泊松义耳定律4，黏度的测定5，特性黏数与分子量的关系6，黏度法的应用7，Flory特性黏数理论1，黏度表示法相对黏度增比黏度比浓黏度比浓对数黏度特性黏数溶剂黏度溶液黏度量纲是浓度的倒数RelativeviscositySpecificviscosityReducedviscosity

2、LogarithmicviscosityIntrinsicviscosity毛细管黏度计测高分子的特性黏度最方便2，黏度计毛细管黏度计落球式黏度计旋转式黏度计液体在毛细管里的流出速度圆球在液体中落下的速度液体在同轴圆柱体间对转动的阻碍毛细管黏度计乌氏黏度计奥氏黏度计区别：奥氏黏度计：液柱与大球中液面高度有关，所以每次测定时液体的体积必须固定乌氏黏度计：不受此限制，当液体自A管的大球吸到B管时，C管关闭，然后打开C管，D球与大气相连，毛细管下端的液面下降，在毛细管内流下的液体，形成一个悬液柱，出毛细管时沿壁流下，液柱高度h与A管内液面的高度无关，仪器常数就不受A管液面的影响

3、h-heightoftheliquidV–Volumeoftheflowedoutliquidg–gravityconstantR–Radiusofcapillaryl–lengthofthecapillary-densityofliquid3，PoiseuilleLaw泊松义耳定律1797–1869FrenchphysicianandphysiologistA,相对黏度RelativeviscosityCondition:lowconcentration4，黏度的测定分别测试某浓度溶液和纯溶剂的流出时间t及t0，把极稀溶液的密度和溶剂密度近似相等，则有：B.测试方法：

4、（1）一点法如果满足以下两个条件，可以认为1.柔性链的线性高分子溶解在其良溶剂中2.控制相对粘度在1.30～1.50之间那么如果试样量少，为简化操作可以采用此方法。（2）多点法分别测试多个浓度溶液和纯溶剂的流出时间t1，t2等及t0，把极稀溶液的密度和溶剂密度近似相等，则有：可以计算出不同浓度的溶液的相对粘度和增比粘度t1t2t3t4t5外推即得到特性粘度5，特性黏数与分子量的关系K——黏度常数，与高分子在溶液中的形状和链的两个特性参数（链段长度、结构单元长度）有关——扩张因子，与溶液中聚合物分子的形态有关Mark-HouwinkEquation在一定温度时，对给定的聚合

5、物-溶剂体系，一定的分子量范围内K、α值可从有关手册中查到，或采用几个标准试样进行确定，标准试样的分子量由绝对方法（如渗透压和光散射法等）确定。主要取决于高分子线团在溶剂中舒展的程度，大小取决于高分子本质和测定的浓度,一般介于0.5～1.0之间溶剂不良溶剂良溶剂中，是线性的柔性高分子，大，接近0.8A，扩张因子P120和的测定B，分级测各级分的（用绝对法：渗透压或光散射）测各级分的作图斜率截距6，黏度法的应用(1)测定黏均分子量和查表时，注意温度、溶剂体系、浓度的单位与表中相同优点：设备简单，操作便利，测定和数据处理周期短，又有相当好的实验精确度。用黏度法得到的是黏均分子

6、量(2)初步判断高分子链的刚性，柔性、支化刚性链相同分子量支化链相同分子量支化度的测定gb=[η]支化/[η]线形gb<1(3)计算柔顺性参数（Flory特性黏数理论）7，Flory特性黏数理论特性黏数比例于单位质量高分子在溶液中的流体力学体积。测定Stockmayer-Fixman关系概述分子量分布是聚合物最基本的结构参数之一，它对于高分子材料加工条件的控制均有重要意义：高分子材料加工条件的控制聚合反应机理高分子材料使用性质溶液性质聚合物的分子量特点：高分散性聚合物分子量的表征：平均分子量；分子量分布4.3.1聚合物多分散性的测试方法溶液中的分子运动性质溶解度对分子量的

7、依赖性分子的尺寸大小沉淀分级法溶解分级法沉降速度法SECorGPC方法表测定聚合物相对分子质量分布的方法方法类别需要时间优缺点基于溶解度的方法沉淀分级法溶解分级法梯度淋洗法直接法直接法直接法一个月周2—3天慢，繁，但可用于制备分级。慢，繁，但可用于制备分级。较快，仪器也不复杂。基于分子运动的方法沉降平衡法沉降速度法凝胶色谱法直接法直接法间接法几小时几小时几十分钟直接，时间短。直接，时间短。快速，灵敏度高，用样量少，重现性好，适用范围广。1,沉淀分级法：逐步加入沉淀剂：在高分子稀溶液（1％）中逐步加入沉淀剂，使之产生相分离将浓相