嵌段共聚物有几种相结构？溶剂的优劣对高聚物色谱图的位置有什么影响

本文目录

• 嵌段共聚物有几种相结构
• 溶剂的优劣对高聚物色谱图的位置有什么影响
• huggins参数χ1的物理意义是什么χ1与溶剂性质，温度等有何关系
• 高分子溶液的高分子溶液理论
• 相互作用参数是什么
• 如何采用粘度法测定高聚物的分子量中的K以及α，请给出测试方法及具体过程！（得有依据！）

嵌段共聚物有几种相结构

嵌段共聚物有几种相结构的相关内容如下：

嵌段共聚物有二嵌段和多嵌段聚合物，二嵌段共聚物包含有两种通过共价键相连但化学性质不同的两个高分子链段A和B，与大多数的聚合物混合物会发生相分离一样，嵌段共聚物的两个嵌段之间也会相分离，但是嵌段之间的共价键结构决定了它只能发生微观相分离，在微观尺度上形成多种有序相形态。

嵌段共聚物自组装成有序相形态的倾向取决于各嵌段之间的相互排斥作用的强度，用ӼN表示，其中Ӽ为嵌段AB之间的弗洛里-哈金斯（Flory-Huggins）相互作用参数，N为嵌段共聚物总聚合度 。

活性聚合可以得到分子量分布极窄的聚合物，是控制聚合物分子量和分子量分布最理想的方法。通过活性聚合还可以获得预定结构和序列的嵌段共聚物、接枝共聚物及结构更复杂的聚合物。

Szwarc通过对苯乙烯、异戊二烯等非极性共扼单体进行阴离子聚合实验，首次证实了阴离子聚合为无终止、无链转移的反应，从而提出了活性聚合和活性聚合物的概念，即快引发、慢增长、无终止和链转移的聚合过程为活性聚合。

活性聚合方法的发现极大地推动了整个聚合化学工业的发展，为实现高分子聚合物的结构设计（如嵌段、接枝等）提供了新的途径。这种方法不仅可以大大改善聚合物的物理和化学性能，而且也拓宽了高分子材料的应用领域。

溶剂的优劣对高聚物色谱图的位置有什么影响

第一：溶解度参数θ,这个参数聚合物和溶剂越接近越易溶解，一般相差0.5以上都是劣质溶剂。 第二：哈金斯参数.相互作用参数为小于1/2时为良溶剂,等于1/2为理想溶剂.大于1/2为劣质溶剂。 第三：第二维里系数A,大于0为良溶剂，小于0为劣质溶剂。

huggins参数χ1的物理意义是什么χ1与溶剂性质，温度等有何关系

Huggins参数χ1的物理意义是高分子与溶剂混合时相互作用能的变化。当聚合物和温度选定以后，当χ1＜1/2时，为高分子的良溶剂；当χ1＞1/2时，为高分子的劣溶剂；当χ1＝1/2时，为高分子的θ溶剂。当聚合物和溶剂选定以后，T＝θ时，χ1＝1/2，为θ溶剂，为无扰尺寸；T＞θ时，χ1＜1/2，为良溶剂，高分子溶剂化程度大，高分子链伸展，尺寸大于无扰尺寸；T＜θ时，χ1＞1/2，高分子溶剂化程度小，为劣溶剂，高分子链收缩，尺寸小于无扰尺寸。

高分子溶液的高分子溶液理论

目前比较重要的高分子溶液理论有以下几种：弗洛里－哈金斯晶格理论 尺寸和形状都相同的小分子混合物与理想溶液的偏离常归因于混合热的存在；但是溶液性质的非理想性也可由于分子尺寸有较大差别所造成。对高分子溶液而言，一个长链高分子的分子体积远大于溶剂分子体积，而且链段间的键接使链段在晶格上的排布有一定的相关性。1942年P.J.弗洛里和M.L.哈金斯假定链段与溶剂分子具有相同的体积，都占有一个晶格点（图1）,然后各自独立地计算了n1个溶剂分子和n2个由x个链段连接而成的高分子在空间格子中的可区分的构象排布数目，导得构象混合熵ΔSm： ΔSm=－k(n1ln φ1+n2ln φ2)式中φ1和φ2分别为溶剂和高分子的体积分数；k为玻耳兹曼常数。 体系的混合热ΔHm等于形成一个链段－溶剂接触点所需的能量Δε乘以接触点的数目： ΔHm=ZΔεn1φ2=kTχn1φ2式中Z为晶格配位数；T为绝对温度；χ=ZΔε/kT，称作相互作用参数，又称弗洛里－哈金斯参数。由此可得到混合自由能ΔGm： ΔGm=kT(n1ln φ1+n2ln φ2+χn1φ2)并进一步导得各组分的偏摩尔混合自由能与各种溶液性质的理论关系。在弗洛里－哈金斯的晶格理论中,相互作用参数χ是高分子－溶剂体系中溶剂能力的量度,溶剂愈良，χ值愈小。χ值随温度的降低而单调上升,降低温度会产生相分离，从而能说明上临界溶解温度的存在。晶格理论对临界相分离条件和高分子在两相中分配的分子量和浓度依赖性所作的分析与实验事实基本相符，从而为高聚物的分级条件的选择以及在分级数据的处理上提供了理论依据。

相互作用参数是什么

体系的混合热ΔHm等于形成一个链段－溶剂接触点所需的能量Δε乘以接触点的数目：ΔHm＝ZΔεn1φ2＝kTχn1φ2，Z为晶格配位数；T为绝对温度；χ＝ZΔε/kT，称作相互作用参数，又称弗洛里－哈金斯参数相互作用参数χ是高分子－溶剂体系中溶剂能力的量度,溶剂愈良，χ值愈小。χ值随温度的降低而单调上升,降低温度会产生相分离，从而能说明上临界溶解温度的存在你也考南理工

如何采用粘度法测定高聚物的分子量中的K以及α，请给出测试方法及具体过程！（得有依据！）

高聚物在稀溶液中的粘度，主要反映了液体在流动时存在着内摩擦。在测高聚物溶液粘度求分子量时，常用到下面一些名词1）相对粘度ηr ηr=η/ηo (1) 式中为溶液的粘度，为纯溶剂的粘度，因此表示溶液的粘度相当于纯溶剂的粘度的倍数2）增比粘度ηspηsp=(η-ηo)/ηo=ηr-1 (2) 表示溶液的粘度比纯溶剂粘度增加的倍数。3）比浓度粘度ηsp/**）比浓对数粘度 lnηr/C5）特性粘数 (4) ，表示单位重量高分子在溶液中所占的流体力学体积的相对大小。2.高分子溶液粘度的浓度依赖性 由式(4),高聚物的特性粘数,必须了解溶液粘度与浓度的依赖关系，才能合理外推。这样的经验关系很多，应用较多的有： (5) k‘ ,β均为常数，其中 称为哈金斯（Huggins）参数，对于线形柔性链高分子-良溶剂体系，k‘=0.3-0.4,k‘+β=0.5。如果溶剂变劣，接近Θ温度时k‘变大。如果高分子链有支化，k‘值随支化度增大而显著增加。对于刚性蛋白质分子，k‘值接近于刚性圆球的理论值（k‘=1.77-2.2)。 溶液粘度实验可得用毛细管粘度计时。在一定温度下，测定一定量的纯溶剂流过毛细管的时间to,和各个不同浓度的高分子溶液流过毛细管的时间t,从而计算出*和*（6）然后依照式（5）用ηsp/C对C或lnηr/C对C作图，并直线外推至C-》0即可求得（图7）， (7)实验测定时溶液浓度一般在0.01克/毫升以下值在1.05-2.5之间最为适宜。3.特性粘数-分子量关系 高分子溶液理论表明，在溶液中的高分子线团若卷曲紧密，流动时线团的溶剂分子随高分子一起流动，M½；若高分子线团松懈，流动时线团内的溶剂分子是完全自由的，即高分子线团可为溶剂分子自由穿透，M。所以*-M关系取决于高分子-溶剂体系的本质和测定的温度。可用一个含有两面个参数的议程表示：(8)上式称为马克-霍温克（Mark-Houwink)方程。α一般为0.5—1，在一定的分子量范围内α为常值。支化比相同聚合度的线形高分子在溶液中的尺寸要小些，所以α值也小。对于良溶剂中的线形柔性链高分子，α接近于0.8，溶剂分子与高分子链段的相互作用使线团扩张。当溶剂能力减弱时，α值降低。在Θ溶剂中α=1/2，此时高分子线团符合高斯线团模型。 这样的经验方程可以在有关手册中查到。但由于它只是在一定分子量范围内的近似内插公式，所以使用时必须注意到所测试样的分子量旰否在所定方程的分子量范围内。4.-M方程中参数K和α的订定 先将具有不同分子量的高聚物试样进行分级，取得分子量从小到大且比较均一的一组级分。测定各级分的分子量及特性粘数。以lg对lgM作图（图9），其斜率即为α，截距为lgK。(9) 在订定-M方程时，级分分子量多分散性对K值影响较大，但对α无影响。用不同的实验方法测定级分的分子量，多分散性对K值的影响也不一样，用Mn时，多分散性使K值增大；用Mw时，多分散性使K值减小，但前者影响比后者显著得多。5.弗洛利（Flory）特性粘数理论 理论表明，特性粘数正比于溶液中高分子的有效体积。在高分子溶液中，假如溶剂和高分子的相互作用使高分子扩张，就小。具体表达式为：=Φ(h3)2/3/M (10)这里Φ为与高分子、溶剂和温度无关的普适常数(Φ=2.0 • 1021-2.8 • 1021) (11) h3为高分子的均方末端距。若以h3=h3X2代入，式（10）可写为：=(Φ(h3)2/3/M )*X3 (12)X为一维扩张因子。 在Θ温度时，X=1Θ=Φ(h3)2/3/M (13)因为h3=M所以Θ=KM1/2(14)在高分子-良溶剂体系中，X》1。根据弗洛利一维均匀扩张理论，可推得：X5-X3=2M(1-Θ/T)M1/2(15)M，ψ1均为常数。对于指定的高分子-溶剂体系，在一定温度时，2M(1-Θ/T)为定值，即X5-X3M1/2(16)当X》》1时，X5M1/2，X3M0.1所以 =K‘M1/2 • X3(17)此外，从特性粘数的测定可以计算高分子在溶液中的扩张因子。 X3=Θ(18)6.用粘度法测定分子量的统计平均意义：由式（8） =(ηsp/C)c-》0=KMa则(ηsp)c-》0=K∑(i)CiMia=KC∑(i)(Ci/C)Mia=KC∑(i)WiMia=kcMηa所以实验测得的为粘均分子量Mη