粘度法测高聚物分子量VIP专享VIP免费

粘度法测高聚物分子量 一、实验目的 1．掌握粘度法测定高聚物平均分子量的原理。 2．用乌氏(Ubbelohde)粘度计测定聚乙烯醇的特性粘度，计算聚乙烯醇的粘均分子量。 二、实验原理 粘度是液体对流动所表现的阻力。根据牛顿粘度定律，在流速梯度为 dv/ds 时，单位面积液体的粘滞阻力 dsdvf （2-1） 式中的比例常数 称为粘度系数，简称粘度，SI 单位为sPa ，c.g.s 制单位是泊（P，1P = 1dynscm2），1P =0.1Pas。 测定高聚物分子量的方法很多，其中以粘度法最常用。因为粘度法设备简单，操作方便，有相当好的精确度。但是粘度法不是测定分子量的绝对值方法，因为在此法中所用计算分子量的经验方程中的参数，要用其它方法来确定。因高聚物、溶剂、分子量范围、温度等不同，就有不同的经验方程式。 高聚物溶液的粘度η 一般要比纯溶剂的粘度η0 大得多，粘度增加的分数叫增比粘度ηsp按定义式 1r00SP （2-2） 式中0r/ ，叫相对粘度。增比粘度随溶液中高聚物浓度的增加而增大。为了便于比较，通常取单位浓度的增比粘度作为高聚物分子量的量度，可以写成 cSP，叫做比浓粘度。显然比浓粘度随溶液的浓度c 而变。当 c0 时，比浓粘度趋于一固定的极限值[ ]，即  cSP0clim （2-3）   称为特性粘度，其值可利用csp /~ c 图用外推法求得，因为根据实验测定    ckcSP2'  （2-4） 因此在 )/(csp~c 图上的截距即为  。 另外，当 c0 时，crln的极限值也是  ，因为在浓度趋近于零的极限条件下 323121)1ln(lnspspspspr 当浓度不大时，可以忽略高次项，即  ccspcrc00limlnlim （2-5） cr /ln与浓度 c 之间的经验公式为    ccr2ln （2-6） 因此，以)/(csp和cr /ln对 c 作图可以得到两条直线，它们在纵轴上交于一点，截距均为  。 相对粘度r 和增比粘度sp都是无因次量，特性粘度][ 的单位是浓度的倒数。对于高聚物溶液，像摩尔浓度这样的浓度单位并不是经常能够准确计算得到的，因此浓度 c 常常表示为单位体积中的高聚物质量。][ 的单位和数值，随溶液浓度的表示法不同而异。文献中常用 100 毫升溶液中所含高聚物的克数作浓度单位，也有建议用每毫升溶液中所含...