第9章 高分子溶液 P287
1.试述聚合物的溶解特点
答:聚合物的溶解过程一般比较缓慢,需经历溶胀和溶解两个阶段,先是溶剂分子渗入高聚物内部,使高聚物体积膨胀,称为“溶胀”。然后才是高分子均匀分散在溶剂中,形成完全溶解的分子分散的均相体系。但交联聚合物只能溶胀,不能溶解。
分子量大的聚合物溶解度小,分子量小的溶解度大。 非晶态聚合物容易溶解,晶态聚合物的溶解则要困难得多。
2.何谓溶度参数?简述一种测定聚合物溶度参数的方法
答:溶度参数定义为内聚能密度的平方根。
溶度参数可用平衡溶胀法(溶胀度法)测定,即将交联高聚物置于一系列溶度参数不同的溶剂中,在一定温度下测其平衡溶胀比Q,然后用Q对溶剂的溶度参数作图,其中Q的极大值所对应的溶剂的溶度参数作为聚合物的溶度参数。
3.Huggins参数的物理意义是什么?它与高分子溶液的溶剂性质和温度有什么关系?
答:Huggins参数反映高分子与溶剂混合时作用能的变化。?1KT表示将一个溶剂分子放到高聚物中去时所引起的能量变化。
Huggins参数与溶剂性质和温度的关系是:
1,溶剂为聚合物的良溶剂; 21 T=θ时,?1?,溶剂为聚合物的θ溶剂;
21 T<θ时,?1?,溶剂为聚合物的劣溶剂。
2当:T>θ时,?1?
4.何谓?条件?简述一种测定?温度的方法。
答: 聚合物溶液的过量化学位??1E?0时的条件称为θ条件。?条件下,高分子链段之间以及高分子链段与溶剂之间的相互作用能相等,高分子处于无扰状态。
即用膜渗透压法测定一系列不同温度下高分子?温度可用膜渗透压法测定:
溶液的第二维利系数A2,用A2对T作图,得一曲线,此曲线与A2?0的直线的交点所对应的温度即是?温度。
5.在25 ?C时将10?5摩尔的聚甲级丙烯酸甲酯(Mn?105,??1.20g/cm3)溶于150g氯仿(??1.49g/cm3)中,试计算混合熵?Sm,混合热?Hm和混合自由能?Gm。已知:?1=0.377。
105?10?5?0.8333 解:PMMA:n2?10mol,V2?1.2?5氯仿: n1?150150?1.255mo,lV1??100.6711 119.51.490.833100.6711V2??0.0082,V1??0.9918
0.833?100.67110.833?100.6711?Sm??R?n1lnV1?n2lnV2???8.314?1.255ln0.992?10?5ln0.008 ?8.42?10?2J/K
???Hm?RT?1n1V2?8.314?298.15?0.377?1.255?0.008 ?9.383J
?Gm??Hm?T?Sm?9.383?298.15?8.42?10?2 ??15.7J
6.测定数均分子量和重均分子量分别有哪些主要方法?它们测量的分子量范围通常是多少?
答:
测定数均分子量的方法有:
端基分析法:上限为3?104(2?104) 沸点升高和冰点下降法:上限可达3?10 蒸汽压(气相)渗透法:上限为3?104,下限可到40;
膜渗透压法:测定范围为104~1.5?106 GPC可同时测得数均和重均分子量。
4测定重均分子量的主要方法有:
光散射法:测定范围为
104~107
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