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文档简介
第四章高聚物的分子量
1.假定A与B两聚合物试样中都含有三个组分,其分子量分别为1万、20万和100万,相应的重量分数分别为:A是0.3、0.4和0.3,B是0.1、0.8和0.1,计算此二试样的、和,并求出其分布宽度指数、和多分散系数d。解:1
22.假定某聚合物试样中含有三个组分,其分子量分别为1万、2万与3万,今测得该试样的数均分子量为2万、重均分子量为2.3万,试计算此试样中各组分的摩尔分数和重量分数。解:设摩尔分数为x,y,z解得x=0.3,y=0.4,z=0.333.用醇酸缩聚法制得的聚酯,每个分子中有一个可分析的羧基,现滴定1.5克的聚酯用去0.1N的NaOH溶液0.75毫升,试求聚酯的数均分子量。解:44.某沸点升高仪采用热敏电阻测定温差ΔT,检流计读数Δd与ΔT成正比。用苯做溶剂,三硬脂酸甘油酯(M=892克/摩尔)做标准样品,若浓度为1.20×10-3克/毫升,测得Δd为786。今用此仪器和溶剂测聚二甲基硅氧烷的分子量,浓度与Δd的关系如下表:试计算此试样的分子量。C×103(克/毫升)5.107.288.8310.2011.81Δd31152771587311095解:
以Δd/C对C作图并外推至0,得65.在25℃的溶剂中,测得浓度为7.3610-3克/毫升的聚氯乙烯溶液的渗透压为0.248克/厘米2,求此试样的分子量和第二维利系数A2,并指出所得分子量是怎样的平均值。解:因为聚氯乙烯的渗透压是在溶剂中测定的,所以A2=0。
试样的分子量为:所得的分子量为数均分子量76.于25℃,测定不同浓度的聚苯乙烯甲苯溶液的渗透压,结果如下:试求此聚苯乙烯的数均分子量、第二维利系数A2和Huggins参数1。已知(甲苯)=0.8623克/毫升,(聚苯乙烯)=1.087克/毫升。C×103(克/厘米3)1.552.562.933.805.387.808.68(克/厘米2)0.150.280.330.470.771.361.608解:由已知数据可得:据上表画出/C×10-2(cm)-C×102(g/cm3)C×102(克/厘米3)0.1550.2560.2930.3800.5380.7800.868/C×10-2(厘米)0.971.091.131.241.431.741.849由图知(Π/C)C→0=0.81×102cm又由图象,点(0.256,1.09)在直线上∴它满足方程:109.用粘度法测定某一聚苯乙烯试样的分子量,实验是在苯溶液中30℃进行的,步骤是线称取0.1375克试样,配制成25毫升的聚苯乙烯-苯溶液,用移液管移取10毫升此溶液注入粘度计中,测量出出流时间t1=241.6秒。然后依次加入苯5毫升,5毫升,10毫升,10毫升稀释,分别测得流出时间t2=189.7秒,t3=166.0秒,t4=144.4秒,t5=134.2秒,最后测得纯苯的流出时间t0=106.8秒。从书中查得聚苯乙烯-苯体系在30℃时的K=0.99×10-2,a=0.74,试计算试样的粘均分子量。11解:浓度和时间对应关系为:148.42283156.53568160.3745164.82475166.08967lnηr/C0.816330.574490.441030.301630.22831lnηr2.262171.776221.554311.352061.25655ηr(t/t0)241.6189.7166.0144.4134.2t(s)5.5×10-33.67×10-32.75×10-31.83×10-31.375×10-3C(g/ml)以lnηr/C对C作图并外推至C=0处得η=172.40由η=KMa得M=5.38×105g/mol1210.某聚苯乙烯试样,经过精细分级后,得到七个级分,用渗透法测定了各级分的分子量,并在30的苯溶液中测定了各级分的极限粘数,结果列于下表:根据上述数据求出粘度公式[η]=KMa中的两个常数K和a。Mn×10-4(克/摩尔)43.2531.7726.1823.0715.8912.624.83[η](毫升/克)1471171019270592913解:以对作图,得图中直线k=0.74006,b=-2.00439。则a=0.74006,logK=-2.00439,K=9.90×10-31412.假定有两种聚合物A和B,其分子量分别为MA=2.0×105克/摩尔。MB=1.8×106克/摩尔,测得其均方末端距为hA2=6.4×105埃2,hB2=8.1×106埃2,扩张因子αA=2,αB=3,试由以上数据判断哪一种聚合物柔顺性较好?
由于AB<AA,故而B的柔顺性好。解:1513.已知聚苯乙烯-环己烷体系(I)的θ温度为34℃,聚苯乙烯-甲苯体系(II)的θ温度低于34℃,假定于40℃在此两种溶剂中分别测定同一聚苯乙烯试样的渗透压与粘度,问两种体系的(/C)C0,A2,χ1和[η],h2,a,α的大小顺序如何?并问两种体系两种方法所得的试样的分子量之间又有什么关系?解:体系(I)θ=34℃体系(II)θ<34℃故而在40℃时,体系(II)较偏离理想状态。A2和χ1反应偏离理想状态程度的大小,所以A2(II)>A2(I),χ1(II)<χ1(I)。
由于
16所
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