МОЛЕКУЛЯРНА МАСА ПОЛІМЕРУ
(Точне назв.-відносить. Мовляв. Маса полімеру), середня статистич. величина відносить. мовляв. мас макромолекул, що складають полімер. Номенклатурними правилами ІЮПАК дозволено також використовувати і термін "мовляв. Вага". Визначається видом молекулярно-масового розподілу і способом усереднення, т. Е. Принципом, що лежить в основі методу визначення мовляв. маси (М. м.). Залежно від способу усереднення розрізняють три осн. типу середніх М. м.
З р е д н е ч і з л про в а я (среднечісленная) М. м. () - усереднення за кількістю макромолекул в полімері:
де Визначають методами світлорозсіювання, седиментації і дифузії.
z-С р е д н я я М. м. () виражається рівнянням:
Отримують при вимірюванні седиментації. рівноваги.
При великих М. м. Підсумовування з достатнім ступенем надійності можна замінити інтегруванням, а усереднення уявити в загальному вигляді з q-середніми М. м .:
де r (М) -безперервні діфференц. ф-ція розподілу (див. Молекулярно-масовий розподіл). При q, що дорівнює 1, 2, 3, отримують соотв. . Чим більше полідісперсен полімер, т. Е. Чим ширше його ММР, тим більше різняться між собою ці середні М. м.
Аніонної полімеризації можна отримувати полімери. близькі до монодисперсні (полістирол. полідіметілсі-локсан, поліетиленоксид). Для них величина М. м. Не залежить від способу усереднення.
З гидродинамич. параметрів, таких, як типовий. в'язкість ([h]), константи седиментації (S0) і дифузії (D0), отримують з р е д н о г і д р о д и н а м і ч е с к и ї М. м.- (средневязкостная М . м.),. і подвійні середньо-гідродінаміческіе- (подвійна среднемассовая), і. Для полідисперсного полімеру вони різняться між собою і ін. Середніми М. м. Слід. чином:
Среднегідродінаміческіе М. м. Обчислюють за даними вимірювання [h] (м 3 / кг), (с / кг) і D0 (м 2 / с) на вузьких фракціях полімеру по ур-вам: [h] = К hа (кр- ня Марка-Куна -Хувінка), S0 = 1-b, D0 = -b де К h і b-емпіріч. константи, що залежать від розміру і форми, доурую приймає макромолекула в розчині при заданої т-ре і діапазоні М. м. і від природи р-розчинника.
Подвійну среднегідродінаміческую М. м. () Визначають методами швидкісної седиментації і дифузії, а також обчислюють за ур-нію:
тут u-уд. парціальний обсяг полімеру в розчині (м 3 / кг), d-щільність розчину (кг / м 3), R- газова постійна, Т-т-ра.
Метод седиментації. рівноваги дозволяє визначити різного типу усереднення, напр. . За методом несталого рівноваги (метод Арчібальда) і при центрифугуванні в градієнті щільності (метод седімен-Тац. Рівноваги) також можна отримати середні М. м.
Все перечисл. методи застосовні для визначення М. м. р-рімих полімерів, макромолекули яких брало мають лінійну або слаборазветвленним структуру. Для сильно розгалужених і сітчастих полімерів поняття М. м. Втрачає сенс.
М. м. Визначає мн. св-ва полімерів. Так, зі збільшенням М. м. Змінюються їх св-ва, що досягають деяких граничних значень при високих М. м. Однак при цьому спостерігається значить. зростання в'язкості розплавів і розчинів полімерів, що утруднює їх переробку. Оптим. значення М. м. поліетилену складають 100000-300000, полістиролу-300 000-400 000, полиформальдегида - 40 000-150 000.
Літ .: Рафіків С. Р. Павлова С. А. Твердохлебова І. І. Методи визначення молекулярних ваг і полідисперсності високомолекулярних сполук, М. 1963; Рафіків С. Р. ніби В. А. Монаков Ю. Б. Введення в фізико-хімію розчинів полімерів, М. 1978. І. І. Твердохлебова.
Хімічна енциклопедія. - М. Радянська енциклопедія. Під ред. І. Л. Кнунянц. 1988.