improvement 1粘度法研究高分子溶液行为的实验改进.pdf

: . . 　　　　　化学通报　1999 年 第 5 期 h ttp ch ina chem istrym ag o rg ·47 · 实验技术 粘度法研究高分子溶液行为的实验改进 杨海洋　朱平平　任　峰　李国锋　吴　澎 ( 中国科学技术大学高分子科学与工程系　合肥　230026) 关键词　粘度　H uggins 方程　吸附 　 , , Keywords V isco sity H uggins eqaution A dso rp tion 用U bbelohde 式粘度计测定高分子溶液粘度设备简单, 操作便利, 有相当好的实验精确度, 是 [ 1 ] 表征聚合物分子量有效手段之一, 在高分子工业生产和实验室得到最广泛使用 . 它还可以用来研 究高分子在溶液中的形态、高分子链的无扰尺寸、高分子链的柔性程度、支化高分子的支化程度、高 [ 1 ] 分子与溶剂分子的相互作用以及高分子与高分子之间的相互作用等。常规的实验方法是 : 首先测 定纯溶剂的流出时间, 然后倒出溶剂, 烘干后再测定高分子溶液的流出时间, 将不同浓度下高分子 溶液的流出时间与纯溶剂流出时间相比即可得到不同浓度下高分子溶液的 、 和 值, 以此 r sp sp C 对浓度 作图并作线性外推即可得到特性粘数[ ]、 相互作用参数 和组合参数 ( C H uggin s kH b kH [ ]2 ) 等。早已发现测定极稀条件下高分子溶液的粘度时, 对 的作图在极低浓度区明显偏离 sp C C 直线[ 2～ 4 ] 。钱人元指出需考虑溶液中高分子在粘度计毛细管壁的吸附所产生的浓度改变和毛细管 [ 1 ] 半径的改变 。最近, 程时更定量地解释了这些实验结果, 提出用两个与吸附作用有关的参数 k [ 5 ] 和 C a 来修正H uggin s 方程, 使之与极稀条件下高分子溶液粘度测定结果相符合 。本文作者认为 因吸附作用致使的偏差完全可以通过对实验方法的改进来解决, 即先不测定纯溶剂的流出时间, 而 是在测完不同浓度下高分子溶液的流出时间后, 用纯溶剂清洗粘度计 3～ 5 次, 然后测定纯溶剂的 流出时间, 以这个流出时间整理实验数据, 可直接消除高分子在毛细管壁上的吸附对溶液粘性行为 的影响。聚甲基丙烯酸甲酯(PMM A ) 在不同溶剂中粘度测定的结果证实了这一点。 1　实验部分 11　仪器及药品 ( ) ( ) ( ) 式粘度计 毛细管直径为 038 、恒温水槽