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高聚物分级的化学实验


实验室k / 2018-08-31

       在一周前为本实验配制一2.0%聚苯乙烯溶液:称量所需的聚苯乙烯至一个100毫升容量瓶中,加入约25毫升苯,并使混合物溶解.在进行分级以前加入余下的溶剂到容量瓶刻度.

       这技术是由拉康特(Laconti)和卡希尔(Cahill)提出的“区域纯化”方法演变而来的;然而本实验所用的技术并不企图作为一个聚合物分级的实际方法,而是作为聚合物不同分子量成分确已彼此分开的一个证明.

       仪器包括有实验用升降台,升降台上配有铁杆,杆上装有搅拌器.盛有干冰和丙酮混合物的杜瓦瓶放在升降台上.一支15×3厘米的试管中盛有2/3体积的聚苯乙烯溶液.试管夹在另一铁台上,使试管底部恰在冷浴液体的平面上,将搅棒下降伸入到几乎接触到试管底部.仪器设计成升高冷浴使碰到被牢固支住的试管而同时始终保持搅棒在冷冻液液面之上(见图15-2).

       分级前应测定升降台螺丝每转的提升高度,开始搅拌并将冷浴以每小时4英寸速率提升,使盛有聚合物溶液的试管浸入冷冻液,直到试管内溶液液面低于冷冻液的液面.在试管内的溶液全部没入冷冻液后,再保持20分钟.

       从冷冻浴中移出冷冻混合物,将试管用毛巾包起并将其打破;将得到的冻结的聚合物圆柱体切成三等分,每一等分分别放在一个含有100毫升甲醇的烧杯中.聚合物在微温下沉淀出来并进行抽滤,将沉淀物放在一铝质称量皿中,在50℃下置于真空烘箱中干燥.

       将每一干燥聚合物样品用四氢化萘配成浓度为0.5克/100毫升的溶液,用一点法根据下列关系式:

[η]=(ηsp+3lnηrel)/4c          (15-6)

测定样品的特性粘数.从特性粘数换算成分子量的常数可由前面的实验中找到,那里也对这些专门名词作了说明.

       仪器    杜瓦瓶,15×3厘米试管,实验用升降台,铁台,可变转速的机械搅拌,100毫升容量瓶,真空烘箱,铝质称量皿,毛巾和抽滤系统.

       化学试剂    聚苯乙烯,苯,四氢化萘,干冰,丙酮甲醇


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