دانلود مقاله پلیمر ها

word قابل ویرایش
122 صفحه
19700 تومان
197,000 ریال – خرید و دانلود

مقدمه و تاریخچه
ما در عصر پلیمر زندگی می‌کنیم. پلاستیکها، قیرها، لاستیکها، پوشاک، چسبها، کائوچو، پروتئین و سلولز اینها همگی اصطلاحات جدیدی در فرهنگ عصر ما و گوشه‌ای از دنیای جالب و پرجاذبه شیمی پلیمر می‌باشند. نمونه‌های بیشماری از پلیمر مصنوعی را می‌توان ذکر کرد. برخی از آنها روزانه به مرحله ظهور می‌رسند و برخی دیگر شناخته شده‌اند: پلی‌استرها و الیاف پارچه‌های نایلونی و الیاف محکم و با دوام پلی‌آمید برای لباس‌های ضد گلوله کم وزن، پلی اتیلن پلاستیکی که در تولید بطری‌های شیر به کار می‌رود، پلاستیک پلی اورتان که در

ساخت قلب مصنوعی به کار رفته است، لاستیک که برای تایرهای اتومبیل قابل استفاده است و الاستورهای فلوئوره فسفازن که در برابر محیط‌های سرد قابل استفاده هستند همگی در این دسته قرار دارند. برای روشن شدن موضوع، شخص می‌تواند هرگونه مثال یا کاربردی را انتخاب کند اما نکته‌ای را که باید مد نظر داشت این است که فلان پلیمر به خصوص یا به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد آن یا به دلیل اقتصادی بودن آن یا بنا به هر دو دلیل است که به کار برده می شود زیرا که از سایر مواد در دسترس بهتر می‌تواند منظور مورد نظر را برآورده سازد.

پلیمرها مولکولهای بزرگی هستند که از واحدهای تکراری ساده تشکیل شده‌اند. این نام از یک نام یونانی بنام پلی که به معنای «چندتا» و مر که به معنی «قسمت» می‌باشد مشتق شده است. ماکرومولکول مترادف با پلیمر می‌باشد. پلیمرها از مولکولهای ساده‌ای بنام مونومر «قسمت واحد» ساخته شده‌اند. تعدادی از مونومرها به همراه واحد پلیمری مربوط در واکنش زیر نشان داده شده‌اند.

کلمه پلیمر اولین بار توسط شیمی دان سوئدی بنام «برزلیوس» در سال ۱۸۳۳ به کار برده شد. شیمیدانها در طول قرن نوزدهم با درشت مولکولها بدون داشتن فهم درستی از ساختار آنها کار کردند. در حقیقت برخی از پلیمرهای اصلاح شده طبیعی جنبه تجاری داشتند. برای مثال سلولز نیتریته شده (که اشتباها نیتروسلولز نامیده می‌شد) تحت نامهای سلولوئید و پنبه باروتی در معرض فروش قرار گرفته بود. مدتها پیش در سال ۱۸۳۹ پلیمر شدن استیرن گزارش شده بود. و در سالهای ۱۸۶۰ سنتز پلی(اتیلن گلیکول) و پلی (اتیلن سوکسینات) حتی با ساختار های درست گزارش شدند.

در همان وقت ایزوپرن به عنوان یک محصول ناشی از شکسته شدن لاستیک شناخته شده بود. اگرچه نحوه داخل شدن(یا پیوند شدن) ایزوپرن در این پلیمر در آن زمان ناشناخته بود. مثالهای زیاد دیگری در شیمی ماکرومولکول در فرهنگ شیمی قرن نوزدهم مشاهده می‌شود.

اولین پلیمر مصنوعی که در مقیاس تجارتی استفاده شده است رزین فنل فرمالدهید بود که در اوایل سالهای ۱۹۰۰ توسط شیمیدان بلژیکی الاصل توسعه و تکامل پیدا کرد.(او کسی بود که موفقیت‌های قابل توجهی با اختراع کاغذهای حساس به نور به دست آورده بود) این ماده در سطح تجارتی بنام بیک لایت معروف شد. تا دهه ۱۹۲۰ بیک لایت به دامنه وسعی از محصولات مصرفی راه یافته بود و مخترع آن به طور کامل شناخته شده بود و نامش هر روز تکرار می‌شد. پلیمرهای دیگر مانند رنگهای آلکیل(پلی استر) و لاستیک پلی بوتادن ان در همان زمان معرفی شدند. علیرغم وجود چنین موفقیتهای تجاری بیشتر دانشمندان در مورد مفهوم ساختار پلیمر اطلاع روشنی نداشتند. نظریه غالب این بود که همانند گلوئیدها، پلیمرها نیز انبوهی از مولکول‌های کوچک‌اند ولی به وسیله نیروی ثانویه مرموزی به همدیگر متصل شده‌اند.

فصل اول
کلیات

۱-۱ تعاریف
همانطور که قبلا تعریف شد واژه پلیمر برای مولکولهای درشت به کار می‌رود. ماکرومولکولی که ساختار آن به مونومر یا مونومرهایی که در تهیه آنها به کار می‌روند وابسته می‌باشد. اگر تعداد کمی از مونومرها به متصل شوند پلیمری با وزن مولکولی کم حاصل شده که الیگومر(کلمه یونانی Oligos یعنی«کم») نامیده می‌شود. از آنجایی که همه پلیمرهای مصنوعی از اتصال مونومرها به وجود می‌آیند نتیجه می‌گیریم که یک واحد شیمیایی معین چندین بار تکرار خواهند شد. چنین واحدهایی که در داخل یک کروشه یا پرانتز آورده می‌شوند همان واحد تکراری می‌باشند.

واحدهای تکراری شامل همان اتم‌های مونومر می‌باشند. بنابراین وزن مولکولی مونومر و واحدهای تکراری برابرند. برای پلیمرهایی که از مونومرهای دو عاملی یا چندعاملی که در آنها یک محصول فرعی تشکیل شده است واحدهای تکراری شامل تعداد اتمهای کمتری نسبت به مونومرها می‌باشند. لازم به ذکر است که پلیمرهای زنجیری (یا اسکلت زنجیری) حاصل از پلیمرهای وینیل فقط شامل تعدادی اتم‌های کربن بوده و اتمها یا گروه‌های دیگر به آن متصل می‌باشند. چنین پلیمرهایی به نام پلیمرهای زنجیری یکنواخت نامیده می‌شوند. پلیمرهای زنجیری غیر یکنواخت شامل دو یا چند اتم غیر از اتم‌های اسکلت زنجیر اصلی می‌باشند.

اگر پلیمر از یک مونومر ساده A‌ تهیه شده باشد در این صورت محصول ایجاد شده بنام پلیمر یکنواخت نامیده می‌شود.
هموپلیمر ــ A ــ A ــ A ــ A ــ A ــ A ــ A ــ

اگر بیش از یک مونومر به کار گرفته شده باشد محصول کوپلیمر نامیده می‌شود. اگر مونومرهای A وB با هم پلیمریزه شوند در ساختار پلیمر چهار آرایش احتمالی امکان‌پذیر است. اگر دو واحد ساختاری به صورت یک درمیان در یک آرایش خطی قرار بگیرند محصول ایجاد شده کوپلیمر متناوب نام دارد. در حالی که اگر توزیع به صورت تصادفی باشد محصول بنام کوپلیمر تصادفی نامیده می‌شود. آرایش احتمالی سوم به نحوی است که در آن بلوک‌های A‌و B با هم ظاهر می‌شوند. چنین آرایشی بنام کوپلیمر دسته‌ای نامیده می‌شود. هر تعداد از این کوپلیمرهای دسته‌ای امکان‌پذیر می‌باشد.

کوپلیمر متناوب ــ B ــ A ــ B ــ A ــ B ــ A ــ B ــ A ــ
کوپلیمر تصادفی ــ B ــ A ــ B ــ B ــ A ــ B ــ A ــ Aــ
کوپلیمر دسته‌ای ــ B ــ B ــ B ــ B ــ A ــ A ــ A ــ A ــ
بالاخره یک آرایش دسته‌ای غیرخطی نیز امکانپذیر است که اصولا شامل پلیمر اصلی است که یک پلیمر دیگر از آن منشعب شده است. این نوع پلیمر کوپلیمر پیوندی نامیده می‌شود.
ــ A ــ A ــ A ــ A ــ A ــ A ــ A ــ A ــ
|
B
|
ــ B ــ B ــ B ــ B ــ B

همچنین می‌توان پلیمرها را به صورت پلیمرهای خطی، شاخه‌ای، مشبک توصیف کرد. نوع خطی پلیمری است که دارای شاخه نمی‌باشد و این شامل پلیمرهایی نیز می‌شود که دارای گرو‌های آویزان به زنجیر اصلی می‌باشد. برای مثال گروه فنیل در پلی استیرن. از طرف دیگر کوپلیمرهای پیوندی مثالهایی از پلیمرهای شاخه دارند.
پلیمرهای شانه‌ای شامل شاخه‌های آویزان می‌باشند(که ممکن است دارای طول برابر باشند یا نباشند) و از نظر ساختاری مشابه کوپلیمرهای پیوندی می‌باشند. برای مثال یک چنین پلیمرهایی ممکن است که به وسیله پلیمر شدن یک زنجیر طولانی از مونومر وینیل تشکیل شوند.

پلیمرهای مشبک معمولا بنام پلیمرهایی با اتصال متقاطع نامیده می‌شوند. به علت اتصال متقاطع زنجیرهای پلیمری توانایی خود را در سیال بودن از دست داده و ماده به میزان قابل توجهی حالت جامد بودن خود را حفظ می‌کند. این نوع پلیمر نه ذوب و نه سیال می‌شوند. بنابراین نمی‌توانند در قالب ریزیها استفاده شوند. چنین پلیمرهایی سخت شونده حرارتی یا گرما سختی خوانده می‌شوند. برای ساخت صنعتی مفید این نوع پلیمرها از پلیمرهای گرماسختی باید واکنشهای شبکه‌ای درجا انجام داد یا به طور موقت واکنش را متوقف نگاه داشت تا به موقع و در زمان مورد نظر عمل پلیمر شدن را شروع کرد.

به جز اینکه واژه‌های توموست و ترموپلاستیک به خواص فیزیکی پلیمر مربوط می‌شوند، سایر طبقه‌بندیها بر اساس خواص فیزیکی یا مکانیکی است یا درنهایت به پلیمرهای لاستیکی یا الاستومرها، پلاستیکها، الیافها، پوشش‌ها و چسبها طبقه‌بندی می‌شوند.
۲-۱ پلی‌اترها، پلی سولفیدها و پلیمرهای مربوطه

پلی‌اترها و پلیمرهای حاوی گوگرد از متنوع‌ترین پلیمرهای غیر وینلی می‌باشند و از لحاظ تنوع ساختاری دارای برجستگی تجارتی ویژه‌ای می‌باشند (جدول ۱-۱). آنها شامل پلی استات های تهیه شده به وسیله پلیمری شدن زنجیری آلدهیدها (واکنش مشابه پلیمری شدن زنجیری مونومرهای وینیل) پلی‌اترهای تهیه شده به وسیله حلقه گشایی و پلیمری شدن مرحله‌ای و سولفیدهایی که از نظر ساختاری ربط دارند و دیگر پلیمرهای شامل گوگرد می‌باشند.
جدول ۱-۱ پلی‌اترها و پلیمرهای گوگرد داری که از نظر تجارتی در دسترس هستند.

۳-۱ پلی سولفیدها
پلی سولفیدها یا پلی(آلکیلن سولفیدها) که بعضی اوقات به این نام خوانده می‌شوند سولفور مشابه پلی‌اترها می‌باشد و همچنانکه انتظار می‌رود به وسیله واکنش مشابه تهیه می‌شود. پلیمری شدن ترکیبهای تیوکربنیل به استثناء تیوکربنیل فلورید و ترکیبهای وابسته به تحقیقات پرهزینه‌ای نبودند. این ترکیب، مونومری بسیار فعال می‌باشد و تحت شرایط پلیمری شدن در C 78- تحت شرایط رادیکال آزاد یا آنیونی قرار می‌گیرد و وزن مولکولی بالا (۳۰۰٫۰۰۰ تا ۴۰۰٫۰۰۰) به دست می‌دهد که محصول سخت و الاستومر می‌باشد که در مقابل اسید و باز مقاوم می‌باشد گرچه به سرعت به وسیله آمینها تجزیه می‌شود.

اپی سولفیدها مشابه با سولفور اپوکسیدها تحت تاثیر پلیمری شدن حلقه گشایی برای تشکیل پلی سولفیدها قرار می‌گیرند. گرچه واکنش پذیری آنها به طور کلی بالاتر از اپوکسیدها می‌باشد از آغازگرهای کاتیونی و آنیونی و کئوردیناسیون برای انجام واکنش استفاده می‌شود.
۴-۱ پلی استرها

پلی استرها در میان تعداد زیادی از پلیمرهای سنتزی از نظر تجارتی موارد استفاده وسیعی در زمینه فیبرها، پلاستیکها و پوشاننده‌ها دارند. روش‌های معمولی برای تهیه استرهای ساده به منظور تهیه پلی استرها نیز استفاده می‌شود. این روشها شامل استری کردن مستقیم، تبدیل استری کردن و واکنش الکلها با اسید کریدها یا انیدریدها می‌باشد.
مکانیسم این نوع واکنشها به طور کلی شناخته شده می‌باشند. هر کدام شامل افزایش نوکلئوفیلی به گروه کربونیل می‌باشد این افزایش به وسیله ماهیت قطبی پیوند دوگانه کربن- اکسیژن توانایی اکسیژن کربونیل که حامل جزئی بار منفی می‌باشد و آرایش صفحه‌ای کربن سه گوش با حداقل مزاحمت فضایی تسهیل می‌شود.
روشهای سنتی نیز وجود دارد که کمتر در تهیه پلی استرها استفاده می‌شود از میان آنها تعویض هیدروژن اسیدی واکنش کربوکیسلیک اسیدها با اپوکسیدها، جابه جایی نوکلئوفیلی و واکنش‌های باز شدن حلقه استرهای حلقوی را می‌توان نام برد. کاربرد این واکنش‌ها برای تهیه پلی‌استرهای خطی می‌باشد.

پلی‌استرهای خطی که از اهمیت تجارتی برخوردار هستند در جدول ۲-۱ نشان داده شده‌اند. سعی نشده است که فهرستی از کاربردهای این نوع پلیمرها فراهم شود زیرا کاربردهای گوناگونی دارد. کافی است اشاره شود که پلی استرهای آروماتیکی (شامل پلی کربنات) به عنوان پلاستیک‌های مهندسی مورد استفاده قرار گرفته‌اند به جز پلی (۱ و ۴ دی هیدروکسی متیل سیکلوهگزیل ترفتالات) و پلی(اتیلن ترفتالات) که اولی به عنوان الیاف پارچه ودومی هم به عنوان فیبر و هم به عنوان پلاستیک به کار می‌روند. درحقیقت پلی (اتیلن ترفتالات) به عنوان عنصر اساسی در صنعت پلی استر می‌باشد و کارایی تجاری وسیعی از سال ۱۹۴۰ به بعد پیدا کرده است. دیگر پلی‌استرهای آروماتیکی و آلیفاتیکی اخیرا اهمیت یافته‌اند. دومی اساسا مورد توجه ویژه قرار گرفته است زیرا تخریب‌پذیری خوبی دارد. تعداد زیادی از کوپلی استرها نیز موجود هستند. پلی‌استرهای آلیفاتیکی دارای انتهای هیدروکسی بوده و در صنعت پلی‌اورتانها به کار رفته‌اند.

الف) پلیمر مخلوط یکنواخت PBT و پلی کربنات (۵۰:۵۰ درصد وزنی) در سطح تجارتی موجود است.
ب) همچنین کوپلیمر با بیس فنل A، تری فتالیک اسید و اسید ایزوفتالیک.
ج) یک کوپلیمر متبلور به صورت ترموتروپیک مایع با اسید تری فتالیک و ۴ و ۴- دی هیدروکسی بای فنیل نیز موجود است.
د) کوپلیمرها و هموپلیمرها در دسترس هستند.
ه) کوپلیمرهای آلیفاتیک نیز در دسترس است.
و) محصول باکتریال متابولیسم کربوهیدراتها.

جدول پلی استرهای خطی در دسترس در سطح تجارتی

۵-۱ پلی آمیدها
پلی‌آمیدها از نظر تجاری و تاریخی بخش عمده‌ای را در جهان پلیمرها تشکیل می‌دهند. کارهای اولیه کاروترز در شرکت دوپانت بر روی پلی‌استرها و پلی‌آمیدها بوده است و تاکید روی پلی‌آمیدها منجر به اولین توسعه تجاری فیبرهای سنتزی شده است که به اسم نایلونها شناخته می‌شوند. الیاف نایلونی از نظر ویژگی دارای خاصیت کششی و الاسیسیته خوبی می‌باشند و دارای کاربرد وسیعی در تولید ریسمان تایر، قالی، لباس و طناب می‌باشند. پلی‌‌آمیدها به شکل پلاستیک در ساختن چرخ دنده، لوله، عایق سیم، زیپها و برسهای موهای زبر به کار می‌روند.

در جدول پلی‌آمیدهای متعددی برای کاربردهای الیاف یا پلاستیکها آورده شده‌اند که از نظر تجارتی قابل دسترس می‌باشند. اگرچه فهرست فوق مفید می‌باشد اما باید در نظر داشت که درصد زیادی از کل محصول (حدود ۸۰ درصد) تنها دو پلیمر نایلون ۶ و ۶۶ را شامل می‌شوند و بقیه برای کاربردهای خیلی تخصصی به کار می‌روند. تمام آنهایی که در جدول مربوطه آورده شده‌اند محصول جهانی نیستند. به عنوان مثال نایلون ۷ و ۹ تنها در اتحاد جماهیر شوروی تولید می‌شود و نایلون ۸ هرگز جای پای محکمی در تجارت به دست نیاورده است.
نایلونها تقریبا ۲۵ درصد کل محصولات الیافی و ۴۰ درصد پلاستیکهای مهندسی را شامل می‌شوند. از تمام پلیمرهای نایلونی تولید شده بین ۸۰ تا ۹۰ درصد برای تولید الیاف استفاده می‌گردد. به طور کلی پلی‌آمیدها دارای گروه عاملی زیر می‌باشند:
O
| ||
ـــN ـــ C ـــ
که در اسکلت اصلی پلیمر آورده می‌شود. همچنین شامل پلی‌اوره هایی می‌باشند که همانند پلی‌کربناتها از ساده‌ترین اسید دی بازیک، اسید کربونیک گرفته‌ می‌شوند.

فصل دوم
تعیین وزن مولکولی

۱-۲ تعیین وزن مولکولی
با تعیین وزن مولکولی مواد پلیمری، میانگینی از وزن مولکولی مولکولهاتی موجود به دست می‌آید. نوع میانگین به دست آمده به روش اندازه‌گیری بستگی دارد. دو میانگین مرسوم وزن مولکولی، میانگین عددی n و میانگین وزنی w هستند. این اوزان مولکولی به صورت زیر تعریف می‌شود:

N تعداد مولکولهای با وزن مولکولیM است.
نوع میانگین به دست آمده تحت تاثیر روش آن قرار می‌گیرد. از اسمزسنجی میانگین عددی به دست می‌آید‌[ ۱۹-۲۱]، در حالی که پراکندگی نور [۱۹و۲۲و۲۳] و فرامرکزگریزی [۲۴-۲۶] میانگین وزنی وزن مولوکولی را به دست می‌دهند. دو روش اخیر نیاز به استفاده از تجهیزات گران و بسیار ویژه و ابزار عملیاتی پیچیده دارند. این روشها ابزارهای شخص متخصص را، از نظر تجهیزات و آموزش تشکیل می‌دهند. همین امر در مورد اسمزسنجی اما با بعضی شرایط نیز می‌تواند صادق باشد.

اخیرا اسمزسنج‌های غشایی خودکار که در مدت چند دقیقه به تعادل می‌رسند ابداع شده‌اند به طوری که تجزیه با یک روش روزمره نسبی انجام می‌شود درحالی که تجزیه با روش‌های مرسوم پیشین ساعتها وقت می‌کرفت. با این روش میانگین عددی وزن مولکولی را در گستره ۱۰۰۰۰ تا ۵۰۰۰۰۰ می‌توان تعیین کرد. پیشرفت دیگر در اسمزسنج فشار بخار صورت گرفته که در آن اختلاف دمای بین دو قطره حلال و محلول پلیمرکه در معرض بخار حلال واقع شده‌اند اندازه‌گیری می‌شود.

محلول پلیمر با سرعت کمتری تبخیر می‌شود و اختلاف دمای حاصل، با ترمیسترهای حساس ثبت می‌شود[۲۱]. این روش برای وزن مولوکولی بیش از ۲۰۰۰۰ موثر است. با آنکه هر دو روش اخیر به تجهیزات گرانقیمتی نیازمند است به طور موثری اندازه‌گیری مقدار مطلق میانگین عددی وزن مولکولی را امکان‌پذیر کرده است و در آزمایشگاه‌ها به طور روزمره می‌توان از آنها استفاده کرد. امتیاز روشهای نامبرده در این است که مقادیر مطلق میانگین اوزان مولکولی را بدون مراجعه به هر سنجش دیگری به دست می‌دهد. به علاوه این روشها اساس بنیادی کاربرد در اندازه‌گیری گرانروی محلول پلیمر برای تعیین وزن مولکولی هستند.

چند طرح برای تعریف گرانروی محلولهای رقیق پلیمر وجود دارد. ولی در اینجا به خاطر حفظ هماهنگی و استواری موراد کاربردی مرسومتر پذیرفته شده است. در مورد واژه‌های جدیدتر که تا کنون کمتر از آنها استفاده شده، واژه هم ارز آمده است. این اصطلاحات و تعریفها به قرار زیرند:
۱٫ گرانروی نسبی
(نسبت گرانروی) مدت ریزش مایع مرجع درون
گرانروی‌سنج، و t مدت ریزش محلول
رقیق پلیمر در مایع مرجع در درون
گرانروی‌سنج مشابه است.
۲٫ گرانروی ویژه
۳٫ گرانروی ویژه کاهیده
(عدد گرانروی)
۴٫ گرانروی درونی
(عدد گرانروی لگاریتمی)
۵٫ گرانروی ذاتی
(عدد گرانروی حدی)
در بالا، C غلظت محلول بر حسب گرم پلیمر در ۱۰۰ میلی لیتر حلال است. بنابراین واحد گرانروی ذاتی دسی‌لیتر بر گرم خواهد بود. گرانروی ذاتی از روش برون‌یابی تا غلظت صفر، از نمودار گرانروی درونی یا گرانروی ویژه کاهیده در مقابل غلظت به دست می‌آید. اعداد گرانروی بالا به حلال، غلظت (به جز مقادیر ذاتی) و دمایی که در آن اندازه‌گیری انجام می‌شود بستگی دارد، البته معمولاً دما تاثیر اندکی به اندازه c 15-10 در یک حلال خوب پلیمر دارد.
یک ارتباط بین گرانروی ذاتی با وزن مو لکولی پلیمرهای خطی از طریق معادله تجربی پیشنهاد شده توسط مارک و هوینک و براساس کار اخیر اشتاودینگر ارائه شده است:

در این رابطه M وزن مولکولی و K و a ثابت‌هایی برای سیستم حلال پلیمر تعیین هستند. K و a به ترتیب با استفاده از عرض از مبدأ و شیب، برای نمودار log گرانروی ذاتی در برابر log وزن مولکولی نمونه‌هایی از پلیمر که از نظر وزن ملکولی تفیک جزءبه‌جزء شده‌اند، در گستره وسیعی از مقادیر وزن مولکولی تعیین می‌شوند. اگر پلیمر جزء‌به‌ءجزء نشده به کار رود، توزیع وزن مولکولی برای نمونه‌هایی که بیرون از گستره وزن مولکولی قرار دارند، یکسان خواهد بود. اوزان مولکولی مورد استفاده در یک چنین نموداری، با استفاده از روشهای مطلقی که قبلا ذکر شد، مانند پراکندگی نور تعیین می‌شوند.

در صورتی که از پلیمر تفکیک نشده که از لحاظ مولکولی ناهمگن است با استفاده از مقادیر مناسب K و a برای تعیین وزن مولکولی استفاده شود، تقریبی از میانگین گرانروی وزن مولکولی، u (به جای w یا n ) به دست می‌آید. برای بیشتر پلیمرهای سنگین، میانگین گرانروی وزن مولکولی به میانگین وزنی نزدیکتر است تا به میانگین عددی. مقدار a برای بیشتر پلیمرها حدود ۷/۰ بوده است وقتی ۱=a آنگاه w = u .

بدین ترتیب به وسیله تعین گرانروی ذاتی و با انتخاب مقادیر K وa از یک ترکیب شناخته شده پلیمر حلال که حتی‌الامکان با سیستم پلیمر حلال مورد بررسی مشابهت داشته باشد. می‌توان وزن مولکولی پلیمر را تخمین زد. از مقایسه گرانروی‌های ذاتی دو پلیمر مشابه اندازه‌گیری شده در یک حلال، که ورن مولکولی یکی از آنها معلوم باشد، نیز می‌توان برای تخمین وزن مولکولی استفاده کرد. ولی ماهیت کیفی این چنین مقایسه‌هایی را باید تشخیص داد، زیرا تفاوتهای ساختاری کوچک، ممکن است به اختلافهای بزرگی در گرانروی منجر شود.
تعیین وزن مولکولی از طریق گرانروی‌سنجی به طور گسترده‌ای بازنگری شده و تعداد زیادی از مقادیر K و a برای ترکیبات مختلف پلیمر ارایه شده است. شایان توجه است که اندازه‌گیری محلول رقیق یک روش تجربی عمده برای کسب اطلاعات درباره ابعاد مولکولهای پلیمر است.

باید یادآوری شود که ارتباط بین گرانروی ذاتی و وزن مولکولی از طریق معادله مارک _ هوینک به تعیین K و a در نمونه‌های پلیمری که دارای توزیع وزن مولکولی باریکی باشند متکی است. پلیمری را که وزن مولکولی نسبتا یکنواختی دارند می‌توان به وسیله فنون تفکیک جزءبه‌جزء کروماتوگرافی، شویش ستون یا رسوب دادن جزء‌به‌جزء تهیه کرد. رسوب دادن جزءبه‌جزء ممکن است وقتگیر باشد، از اینرو تعجب‌آور نیست اگر راهی دیگر از سایر روشها اختیار شود. تفکیک جزءبه‌جزء در مقیاس زیاد، به کمک روشهای ستونی انجام می‌گیرد. نمونه‌های ۱۰۰ گرمی پلی استیرن، ۲۰۰ گرمی پلی اتیلن کم چگال و یک پوندی پلی اتیلن پرچگال با موفقیت تفکیک جزءبه‌جزء شده‌اند.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 19700 تومان در 122 صفحه
197,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد