Методы определения молекулярной массы полимеров

Молекулярная масса, являющаяся одной из основных характеристик любого химического соединения, приобретает в случае высокомолекулярных соединений особую роль, т. Понятия молекулярной массы полимера и низкомолекулярного соединения не адекватны между собой. Это различие связано с тем, что методы определения молекулярной массы полимеров все синтетические полимеры, даже предельно очищенные, не являются индивидуальными соединениями методы определения молекулярной массы полимеров общепринятом смысле, а представляют собой смесь полимер-гомологов одинакового состава, но различных степеней полимеризации, т. В отличие от методы определения молекулярной массы полимеров полимеров биополимеры - это индивидуальные соединения, все молекулы которых имеют строго одинаковую молекулярную массу. Фактически для полимеров в отличие от низкомолекулярных соединений не выполняется закон постоянства состава. Нарушение закона постоянства состава для полимеров связано также с тем, что концевые звенья макромолекул отличаются от основных, повторяющихся звеньев цепи. При полимеризации возможны нарушения основной структуры цепи, за счёт боковых разветвлений различной длины. Вклад двух последних причин в сравнении с первой - полидисперсностью, в нарушение закона постоянства состава для полимеров пренебрежимо мал. Отметим, что понятие молекулярная масса и макромолекула, вообще, теряют свой смысл для сшитых полимеров с пространственной, трехмерной структурой. Такие полимеры характеризуют густотой или частотой сшивки, то есть длиной отрезков цепей между узлами трёхмерной сетки. Полимолекулярность или полидисперсность синтетических высокомолекулярных соединений обусловлена особым характером реакций их получения. Для полной молекулярно-массовой характеристики полимеров необходимо знание функции их молекулярно-массового распределения ММР. Различают дифференциальные интегральные функции ММР, в свою очередь каждая из них может быть числовой или массовой в зависимости от того, используют ли числовую или массовую долю макромолекул. Понятно, что эти два способа усреднения не эквивалентны. В самом деле, предположим, что две разные фракции содержат одинаковое число молекул. Тогда числовые доли этих фракций методы определения молекулярной массы полимеров между собой, а их массовые доли будут различаться в соответствии с молекулярными массами этих фракций. По определению дифференциальная числовая функция ММР - r n M равна отношению числовой доли макромолекул dnимеющих молекулярную массу в интервале от М до М +dM, к значению этого интервала dМт. Условия нормировки требуют, чтобы или, если считать, что М меняется дискретно, Кроме дифференциальных функций ММР используют интегральные числовую или массовую функции, определяющие соответствующую суммарную долю всех макромолекул с массой т. Числовые дифференциальная r n M а интегральная q n M б функции ММР. Необходимо отметить, что любая из четырёх указанных функций полностью описывает ММР полимера, все они взаимосвязаны и могут быть пересчитаны одна из другой. Однако на практике в связи с экспериментальной сложностью определения функций ММР гораздо чаще используют средние молекулярные массы. Последние могут быть методы определения молекулярной массы полимеров экспериментально различными физико-химическими методами: осмометрическим методом, методом светорассеяния, скоростной седиментации, вискозиметрии и др. Полидисперсность полимеров и различные способы усреднения приводят к отличающимся средним массовым характеристикам макромолекул. В то же время все средние молекулярные массы связаны с так называемыми моментами ММР. На практике часто пользуются не абсолютными методами определения молекулярных масс, а косвенными, требующими предварительной калибровки экспериментальной величины как функции Форма кривой ММР зависит от способа синтеза полимера, обычно она меняется в процессе его переработки и эксплуатации. Кривые ММР могут быть уни- или полимодальными и описываются различными закономерностями.

Похожие документы
Карта сайта
Образец заявления на ввод объекта в эксплуатацию
О воспитании детей осипов
Сколько калорий в томатной пасте

Комментарии