Способ определения молекулярного веса линейных полимеров

Способ определения молекулярного веса линейных полимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Респубпик (и) 492795 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено07.02.73 (21) 1882039/26-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано25. 11.75.Бюллетень № 43 (45) Дата опубликования описания23.02.76 (51) M. Кл.Q016 27/78

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 678.012:543. .53 (088.8 ) Б. В. Кузнецов, А. И. Средина и Г. H. Марченко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНОГО ВЕСА

ЛИНЕЙНБ1 ПОЛИМЕРОВ

Изобретение относится к физической хи-! мии, а именно к способам определения Мол кулярного веса высокомолекулярных соединений путем измерения их макрохарактерис-; тик, например вязкости, уровня диэлектри- 5 ческих потерь, температуры кипения раствора полимера и др.

Известен способ определения молекулярного веса полимеров путем измерения их вязкости с последующим расчетом молеку- 10 лярного веса по известной формуле, Целью изобретения является расширение диапазона и ускорение определения молекулярного веса.

Для этого измеряют apeMs ядерной спин-15

cIIHHoBoH релаксации и рассчитывают молекулярный вес по формуле

4М = 1п,à — — + — tn )

4 Т 1

2 3 1 ) т () где М вЂ” молекулярный вес, 2О

Т вЂ” время ядерной спин-спиновой релаксации в миллисекундах, Вязкость В

Относительная погрешность определения молекулярного веса по формуле (1) лежит! 24 на уровне (12 — 15)%, т.е. близка к пот решностям, даваемым известными способами.

Расчетная формула 1 была получена экспериментальным путем, при этом вначале была установлена зависимость вида у

tnT2=A- — fn, ), (о)

4 где А = — +1тт М. (3)

Подстановка этого выражения в уравнение (2) дает расчетную формулу (1) .

Были исследованы полиэтиленгликоль молекулярных весов порядка 4 1О, полиди4 винилизопрендиал, эпоксидная смола марки

ЭЗТ-1, нолиметилсилоксаны различных молекулярных весов от 4 1О3 до 2 10, полидиэтиленгликольадипинат, а также глицерин, олеиновая кислота, тристеарин, дибутилфталат, этиленгликоль, диэтиленглико>п, дибутилдилауринат олова.

Изобретение пояснено чертежами.

На фиг. 1 приведены результаты исследования зависимости T от вязкости, которая .изменялась путем варьирования температу492795 4

Параметры

¹¹ Наименование и. п. вещества е 3 /И

И т2 т

1 Полидиэтиленгликольсебацинат 2170

2,00 141 82 2480 1, 13

2 Полиэтиленгликольсебацинат

1 40 120 82 1580 1 14

1 3 Полиэтиленгликольадипинат

1470

1 24 175 82 2030 1 38

4 Полидиметилсилоксан ПМС-100 1700

1 5 0 90 332 26 3010 1 77

Полидиэтиленгликольадипинат

1220

2,0 17,20 24,5 22 2430 2,00

Сополимерокси пропилена и тетрагидрофурана 1200 230С 1,8 8,24 48 23 2400 2,00

Полидивинилизопрендиол

2330 400С 1 5 27,00 27,5 23 3930 1,68

2020 350C - 13,80 49,0 28 3820 1,89

Полибутадиен

Полисилоксан

СКТН-Б

j18000

5000

28,60 15 1 28 22000 1,22

10 Полисилоксан

СКТН-В

3,65 165 25 4600

11 Полиэтиленгликоли

Образец ¹1

Образец ¹2

Образец №3

Образец М 4

3660 4000

5700 6000

23000 2000 ) 4000 ) 1,Ю 281

4,75 190

190,00 43

860,00 20

95 4700 1,28

95 6500 1,14

95 26000 1, 13

95 42000

1ры. на фиг. 2 - результаты исследования зависимости коэффициента А от молекулярного веса.

На фиг. 1 кривые относятся: 1 - к эпок > б сидной смоле ЭД»5: кривая 2 сесть результат исследования зависимости Т = g (t ) этиленгликоля, диэтиленгликоля. диоттилйта

f лата и стеариновой кислоты; 3 - глицерину; 4 - полиэтиленгликолю (ПЭГ), М = 1000; 5 - полидиэтиленгликоль адипинату (ПДГА), М = 1700; 6, 7 -ПДГА

М = 3100 и полидивинилизопрендиолу, (М = 3200; 8 — эпоксидированному поли- 15 дивинилизопрендиолу; 9 — ПЭГ, М = 6000;

10 — полидиметилсилоксану, М = ° 18000;

11 — ПЭГ, М = 20000; 12 — ПЭГ, М =

=- 40000.

1 Как видно из фиг. 1 все кривые могут1 быть описаны общим уравнением (2).

При исследовании коэффициента А кроме веществ, указанных выше, были иссле дованы также полидиэтиленгликоль-себацинат, полиэтиленгликольсебацинат, полиэтиленгликольадипинат, полибутадиен, со-полимер окиси пропилена и тетрагидрофурана, полифениловый эфир (5Ф4Э), динониловый эфир фталевой кислоты, дибутилоловодикапронат и также ряд других подобных ему оловоорганических соединений.

С целью экспериментальной проверки способа определения молекулярного веса

1линейныж полимеров по вязкости и времени ядерной спин-спиновой релаксации проведены сравнительные испытания предложенным и эбулиоскопическим способами. Результаты измерений сведены в таблицу.

492795

В таблице приняты следующие обозначе- ния.

М вЂ” среднечисловой молекулярный вес, Ь полученный эбулиоскопическим способом, N — табличное значение средневесового молекулярного веса, 1 Ц/ — отношение средневесового моле-, кулярйого веса к среднечисловому, — вязкость в пуазах, время спиновой релаксации, мсек, Т вЂ” температура, оС, М >- средневесовой молекулярный вес, полученный по предложенному способу, l,g/g — отношение средневесового молекулярйого веса, полученного предложенным способом, к среднечисловому молекулярному весу, характеризующее ширину молекулярно-весового распределения.

Анализ таблицы показывает, что данный способ дает результаты, совпадающие в пределах погрешности с известным способом и может быть использован для определения средневесового молекулярного веса линейных полимеров.

Сопоставление результатов показывает, что при измерении средневесового молеку(лярного веса предложенным способом, а среднечислового, например,: эбулиоскопическим способом, дает возможность экспрессоценЫи коэффициента полидисперсности.

5 Предложенныи сйособ позволяет определять молекулярный вес различных по свойствам полимеров без привлечения градуиро- . вочных кривых, зависящих в каждом частном случае от свойств образца, а также

)О обладающего достаточной и постоянной точностью.

Формула изобретен ия

Способ определения молекулярного веса

15 1линейных полимеров путем измерения их вязкости, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона и ускорения определения, измеряют время ядерной спин-спиновой релаксации и рассчитывают

20 молекулярный вес по формуле

fnN=fe7 — — + — 1п ф )!

3 где M — молекулярный вес, Т - время ядерной спин-спиновой ре2 лаксации в миллисекундах, 1 — вязкость в сантипуазах.. 49! 795

Изд. И (Щ

Заказ 5gW

Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного коми ета Совета Министров СССР по делам изобретени; и открытий

Москва, 113035, Ра> нская иаб., 4

Предприятие «Патент», Москва, I 59, Бережковская наб., 24

Составитель Е -1икитии,, Редактор А.ЗиньковскиМГехред E.Ïîäó1 ушина Корректор 1{де едева