高分子化学与物理基础(第二版)第10章高分子溶液的基本性质祥解.ppt

实验的首要工作是选择合适的溶剂。这种溶剂最好能够溶解多种高分子，避免改变分析对象时更换溶剂。其次，因为仪器中接触溶剂的部件大多是用不锈钢制成的，因此凡是能腐蚀不锈钢的溶剂均不宜使用。第三，为了保证有比较高的检测灵敏度，溶剂还应与检测器相匹配。 10.5.4 GPC实验技术 高分子级分的质量分数和数量分数分别为： 则高分子级分的数均分子量 、重均分子量分别为： 10.5.4 GPC实验技术 Thank you * * 高分子化学与物理基础 高分子稀溶液热力学理论与特点 2 高分子的溶解过程 1 第10章 高分子溶液的基本性质 高分子的分子量的测定 4 高分子的分子量和分子量分布 3 凝胶渗透色谱 5 10.1 高分子的溶解过程 1 2 溶解过程的热力学 溶度参数 3 溶剂的选择 10.1.1.1 非晶态线型及支化高分子的溶解 小分子溶剂和溶质能很快混合均相形成溶液；交联高分子的溶胀程度取决于交联程度。交联度大，溶胀度小；交联度小，溶胀度大。 10.1.1.2 晶态高分子的溶解 极性结晶高分子在常温下可以溶于极性溶剂；对于非极性高结晶度的高分子，在常温下无法溶解。只能通过加热的方法将温度升高至熔点附近，使结晶结构破坏，随后小分子溶剂才能渗入高分子内部发生溶胀，进而溶解。 10.1.1 溶解过程的热力学 10.1.2 溶度参数 10.1.3.1 溶度参数相近原则 只要选择与高分子的溶度参数相同或者相近的溶剂，就可以溶解该高分子。 10.1.3.2 极性相近原则 高分子可以溶解在极性与其相近的溶剂中。 10.1.3.3 溶剂化原则 实质上也就是广义酸与广义碱之间的相互作用。 10.1.3.4 Huggins参数原则 10.1.3 溶剂的选择 10.1.3 溶剂的选择 10.2 高分子稀溶液热力学理论与特点 1 2 高分子溶液与理想溶液的偏差 Flory-Huggins高分子稀溶液理论 3 Flory-Krigbaum高分子稀溶液理论简介 对于理想溶液，可以推导出溶解过程的混合熵为： 理想溶液对溶剂的偏摩尔混合自由能为： 10.2.1 高分子溶液与理想溶液的偏差 10.2.2.1 高分子溶液的混合熵 10.2.2 Flory-Huggins高分子稀溶液理论 对于具有多分散性的高分子： 10.2.2.2 高分子溶液的混合热 高分子溶液的混合热为： 10.2.2.3 高分子溶液的混合自由能及溶剂的化学位 10.2.2 Flory-Huggins高分子稀溶液理论 10.2.2.4 高分子溶液的 状态 过量偏摩尔混合热为 过量偏摩尔混合熵为 过量化学位变化为 10.2.2 Flory-Huggins高分子稀溶液理论 10.2.3 Flory-Krigbaum高分子稀溶液理论简介 推导出排斥体积u与高分子的分子量和溶液的温度之间的关系为 可以推导出溶液的混合自由能： 可以推导出溶剂的过量化学位以及高分子溶液的渗透压： 通过实验可以测定出高分子溶液的渗透压，它与溶液浓度的关系可用维利展开式表示： 10.2.3 Flory-Krigbaum高分子稀溶液理论简介 10.3 高分子的分子量和分子量分布 1 2 高分子的分子量的统计意义 分子量分布 10.3.1.1 数均分子量 10.3.1 高分子的分子量的统计意义 10.3.1.2 重均分子量 10.3.1.3 黏均分子量 10.3.1.4 Z均分子量 10.3.1 高分子的分子量的统计意义 表示分子量分布宽度的简单方法是多分散性指数,其定义为: 对于某个级分来说,分子量小于和等于该级分平均分子量的所有试样的质量分数之和为该级分的累积质量分数,其数学 表达式为: 曲线的函数形式为 10.3.2 分子量分布 10.3.2 分子量分布 10.4 高分子的分子量的测定 1 2 数均分子量的测定 重均分子量 的测定 3 黏均分子量 的测定 准确测定高分子的分子量对在高分子合成中控制分子量并得到预定性能的材料具有重要的意义。在高分子链结构和高分子溶液性质研究的基础上，人们已经建立了多种测量高分子的分子量的方法。 10.4 高分子的分子量的测定 10.4.1.1 端基分析法 10.4.1.2 沸点升高和冰点降低法 10.4.1 数均分子量的测定 10.4.1.3 渗透压法 10.4.1 数均分子量的测定 理想溶液的渗透压用范特霍夫定律表示： 10.4.2 重均分子量 的测定 10.4.3.1 溶液黏度的表示方法 （1）相对黏度 （2）增比黏度 （3）比浓黏度 （4）