实验一粘度法测定聚合物的粘均分子量 线型聚合物溶液的基本特性之一,是粘度比较大,并且其粘度值与分子量有关, 因此可利用这一特性测定聚合物的分子量。粘度法尽管是一种相对的方法,但因其 仪器设备简单,操作方便,分子量适用范围大,又有相当好的实验精确度,所以成 为人们最常用的实验技术,在生产和科研中得到广泛的应用 实验目的 掌握粘度法测定聚合物分子量的原理及实验技术。 基本原理 聚合物溶液与小分子溶液不同,甚至在极稀的情况下,仍具有较大的粘度。粘 度是分子运动时内摩擦力的量度,因溶液浓度增加,分子间相互作用力增加,运动 时阻力就增大。表示聚合物溶液粘度和浓度关系的经验公式很多,最常用的是哈金 斯( Huggins)公式 =[]+k[n]c 在给定的体系中k是一个常数,它表征溶液中高分子间和高分子与溶剂分子间 的相互作用。另一个常用的式子是 Inn =[n]-[n]c 式中k与β均为常数,其中k称为哈金 斯参数。对于柔性链聚合物良溶剂体 系,k=1/3,k+β=12。如果溶剂变劣, 分n/c=[n]+kc k变大;如果聚合物有支化,随支化度 增高而显著增加。从(1)式和(2)式 n/=[7]-既7]2c 看出,如果用2或lnn对c作图并外 c推到c→0(即无限稀释),两条直线会 图1-1外推法求特性粘数[7] 在纵坐标上交于一点,其共同截距即为 特性粘度[叫,如图1-1所 lim e=lim In n=In实验一 粘度法测定聚合物的粘均分子量 线型聚合物溶液的基本特性之一，是粘度比较大，并且其粘度值与分子量有关， 因此可利用这一特性测定聚合物的分子量。粘度法尽管是一种相对的方法，但因其 仪器设备简单，操作方便，分子量适用范围大，又有相当好的实验精确度，所以成 为人们最常用的实验技术，在生产和科研中得到广泛的应用。 一、实验目的 掌握粘度法测定聚合物分子量的原理及实验技术。 二、基本原理 聚合物溶液与小分子溶液不同，甚至在极稀的情况下，仍具有较大的粘度。粘 度是分子运动时内摩擦力的量度，因溶液浓度增加，分子间相互作用力增加，运动 时阻力就增大。表示聚合物溶液粘度和浓度关系的经验公式很多，最常用的是哈金 斯（Huggins）公式 2 [ ] [ ] sp k c c    = + --------------------------------------- (1) 在给定的体系中 k 是一个常数，它表征溶液中高分子间和高分子与溶剂分子间 的相互作用。另一个常用的式子是 2 [ ] [ ] ln r c c     = − -------------------------------------- (2) 式中 k 与β均为常数，其中 k 称为哈金 斯参数。对于柔性链聚合物良溶剂体 系，k＝1/3，k+β= l/2。如果溶剂变劣， k 变大；如果聚合物有支化，随支化度 增高而显著增加。从（1）式和（2）式 看出，如果用 sp c  或 ln r c  对 c 作图并外 推到 c→0（即无限稀释），两条直线会 在纵坐标上交于一点，其共同截距即为 特性粘度 [η] ，如图 1-1 所 示 0 0 ln lim lim [ ] sp r c c c c    → → = = ----------------------------------------(3) 图 1-1