Практикум по химии и физике полимеров - Аввакумова Н.И.
ISBN 5—7245—0165—1
Скачать (прямая ссылка):
0,875
315
0,753
0,732
Ii
280,9
0,760
260
0,712
0,681
1,3
12
223,1
0,673
219
0,650
0,626
1,6
13
248.1
0,615
192
0,602
0,575
- _
14
207,6
0,568
175
0,548
0,525
15
209,1
0,548
168
0,502
0,479
2,3
-16
315,4
0,462
131
0,456
0,422
3,0
.17
205,1
0,442
121
0,388
0,365
—
18
336,0
0,365
92
0,342
0,306
3,9
19
137,1
0,346
84
0,269
0.254
4,1
20
145,2
0,317
74
0,240
0,224
4,6
91
286,3
0,279
62
0,208
0,176
2С>
221,3
0,250
53
0,145
0,121
3,6
9 -?
24716
0,202
39
0,097
0,070
2,6
і , о
0.125
19
0,043
0,028
_...
2d
61,7
0,067
8
0,013
0,007
1,5
Числовое рас иределение
1 . . UWx ,
Mx ,
dM
х
X 1 ohj
0,0023 0,0044
0,0143
0,0232
0,0500 0,0731
0,137 0,229
0,424 0,488 0,622
0,679 0.667
1,875
осаждаются последовательно фрак-
1.4).
ной молекулярной массы,
ции все более низкой молекулярной массы (см. работу При фракционировании растворением экстрагирование полимера, содержащего фракции различной молекулярной массы, постепенно улучшающимся растворителем дает возможность получить ряд фракций с возрастающей молекулярной массой (см. работу 11.5). В результате фракционирования полимера для каждой фракции определяют массовую долю и молекулярную массу. По полученным данным строят кривые молекулярно-массового распределения.
Построение кривых молекулярно-массового распределения. Рассмотрим построение кривых молекулярно-массового распределения по результатам фракционирования полимера. В качестве примера в табл. 11.3 (графы 2 и 3) приведены результаты фракционирования полистирола. Молекулярные массы полимеров (графа 4) определены вискозиметрическим методом. Интегральные массовые доли фракций, вычисленные по результа-
Рис. 11.5. Кривые молекулярно-массового распределения, полученные по результатам фракционирования:
/ — интегральное распределение по массе; 2 - дифференциальное распределение по массе; 3 — числовое распределение
там фракционирования, приведены в графе 5. На основании табличных данных строят интегральную кривую молекулярно-массового распределения в координатах Wx—Mx (рис. 11.5). Высота каждой ступеньки кривой / представляет интегральную массовую долю фракций полимера (табл. 11.3, графа 5), а ширина ступенек — интервал молекулярных масс, соответствующий каждой фракции. Интегральная кривая молекулярно-массового распределения получается при проведении плавной кривой по возможности через центры вертикальных участков ступенек.
Практически удобнее не вычерчивать ступенчатую кривую, а рассчитывать положение средних точек ступенек. На график наносят значения Mx — молекулярной массы 1-й фракции и соответствующее им значение Wx — суммарной массы первых (i—1) фракций плюс половину массы 1-й. фракции. Значения исправленной интегральной массовой доли приведены в графе 6 табл. 11.3. Точки, обозначенные на рис. 11.5 светлыми кружками, соответствуют этим значениям и определяют интегральную кривую [уравнение (11.21)].
При использовании описанного метода предполагается, что каждая фракция имеет симметричное молекулярно-массовое распределение и не содержит молекул с молекулярной массой больше или меньше молекулярной массы последующей или предыдущей фракции, т. е. фракции почти не перекрываются.
Дифференциальная кривая дает более наглядное представление о молекулярно-масеовом распределении полимера. Дифференциальную кривую [уравнение (11.22)] получают графическим дифференцированием интегральной кривой. Для этого строят зависимость тангенса угла наклона касательных к интегральной кривой ((IWxIdMx) от соответствующих значений Mx, взятых через некоторые интервалы. На перегибах интегральной кривой интервалы выбирают чаще, чем в остальных ее частях. Данные, приведенные в графе 7 табл. 11.3, получены
ч
из интегральной кривой рис. 11.5 и использованы при построении дифференциальной кривой (рис. 11.5, кривая 2).
Точка перегиба интегральной кривой соответствует максимуму на дифференциальной кривой. Дифференциальная кривая может иметь один (унимодальное распределение) или несколько максимумов (мультимодальное распределение). По положению и ширине максимумов судят о молекулярно-массовом распределении полимерного образца. Чем шире максимум унимодальной дифференциальной кривой, тем полидисперснее образец. По дифференциальной кривой также определяют массовую долю макромолекул с той или иной молекулярной массой в полимере до фракционирования.
Параметры числового распределения [уравнение (11.23)] получают делением параметров распределения по массе на соответствующие значения молекулярных масс (табл. 11.3, графа 8). Зависимость этих величин IdWxJdMx) (XIMx) от молекулярной массы является кривой числового распределения (см. рис. 11.5, кривая 5).
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Работа 11.1. Определение молекулярной массы полимера криоскопическим методом
