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用途 |
高分子聚合物是具有不同分子量的高分子同系物的混合物,这些不同分子量同系物分子量的平均值为我们熟知的高分子的(平均)分子量。高分子的平均分子量及不同分子量在聚合物内的分布情况和该聚合物的加工性能(流变情况,加工条件等)密切相关,更和聚合物做为材料使用时的宏观力学性能密切相关。有时为了仔细研究聚合物中分子量对加工性能、材料性能的影响情况,寻找聚合物材料中分子量分布的最佳配比,需要对合成的聚合物做分子量的分级研究。所谓分子量分级,就是把聚合物中分子量相同或相近的部分高分子从混合物中分离出来,这一过程称为高分子的分子量分级。有时为了得到分子量分布极窄的聚合物样品,也需用分级方法来制备。 |
表征方法及原理 |
高分子在溶剂中溶解的原理是,利用溶剂分子抵消高分子链间的分子相互作用力,把单个高分子链从高分子的凝聚状态中拆成自由高分子链,使其自由分散在溶剂中。单个高分子链分子间相互作用力的大小和该高分子的分子量有关,和高分子的键结构有关,也和反映高分子运动状态的温度有关。根据上述因素,建立了不同的分子量分级方法。 主要方法有: 1、逐步沉淀分级法。将聚合物用良溶剂做成溶液(约1%左右的浓度),之后逐步改变溶液条件,逐步降温或逐步加入沉淀剂(不良溶剂),由于分子量大的高分子分子间凝聚力大,因此将首先从溶液中沉淀出来,逐步变化溶液条件,从而达到不同分子量高分子分级的目的。
2、梯度淋洗柱分级法。采用专用的梯度淋洗柱设备,将待分级高聚物均匀分布在载体上置于淋洗柱上端,从柱顶端加入连续改变组成,能在柱中形成浓度梯度的混合溶剂,淋洗高聚物。用时淋洗柱外有一个具有温度梯度的保温夹套。在柱中溶剂对高聚物的溶解能力自上而下呈由强到弱的梯度变化。经过反复的溶解和沉淀,达到不同分子量高分子分级的目的。
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所用仪器 |
沉淀分级法,用恒温槽及普通玻璃颈瓶。
梯度淋洗柱法,用梯度淋洗设备 |
参考文献 |
1、“高分子物理实验”(P.106)何平笙,杨海洋,朱平平,瞿保均编,中国科技大学出版社,2002年
2、“高聚物结构,性能与测试”(P.179),焦剑,雷渭媛主编,化工出版社,2003年 |
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