Способ определения температуры расслаивания растворов полимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

659%Б

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.02.75 (21) 2108123j25 (51) М. Кл.-

G 01N 27, 78 с присоединением заявки ¹ ао делам изобретений (43) Опубликовано 30.04.79. Б|оллетснь ¹ 16 (53) УДК 539.193.538. .69.83.2 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (72) Авторы изобретения

А. Л. Коварский, T. А. Александрова, A. Л. Бучаченко, А. М. Вассерман и А. А. Тагер (71) Заявитель

Ордена Ленина институт кими-iccKGH физики АН СССР (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕИИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

РАССЛАИВАНИЯ РАСТВОРОВ ПОЛИМЕРОВ где Х

I) CHã

II ) СНОН

III ) СО

IV ) ск — о — co опт сн — о — со то

VI ) СН вЂ” Π— СΠ— С1тНзв

Го суда Р ственныЙ комитет (23) Приорш ст

Изобретение .относится к области химической физики, именно к исследованию растворов высокомолекулярных соединений, и может быть использовано для построения диаграмм состояния растворов полимеров в 5 широком диапазоне концентраций и температурр.

Известны способы определения температуры расслаивания раствора полимеров путем наблюдения его помутнения (1). 10

Эти способы могут быть использованы только для изучения разбавленных и прозрачных растворов, расслаивающихся с образованием видимой четкой границы раздела между двумя фазами. 15

Для изучения высококонцентрированных растворов используют способы, основанные на определении набухания полимерных пленок (2).

Недостаток этих способов заключается в 20 том, что они не пригодны для исследования разбавленных растворов.

Целью изобретения является создание способа, позволяющего определять расслаивание растворов полимеров в широком диа- 25 пазоне их концентраций.

Указанная цель достигается тем, что вводят в раствор стабильный нитроксильный радикал и регистрируют спектры электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), из которых определяют температурную зависимость времени корреляции вращательной диффузии радикала, а об искомой величине судят по изломам полученной зависимости.

На чертеже приведены кривые температурной зависимости времени корреляции вращательной диффузии.

Предлагаемый способ основан на том, что спектр ЭПР нптрокспльных радикалов общей формулы

669946,"и

;сей,!

-ББ

Подписное

Изд. № 281 Тираж 1089

Заказ 676 1

1-1! !О

Типография, пр. Сапунова, 2

3 состоит пз трек линий свсрхтонкой стр1кгуры, ширина которых определяется временем корреляции вращательной диффузии т.

Величина т определяется соотношением где ЛР1!е!! — ширина между экстремумами первой производной линии, лежащей в низком поле (в эрстедах), 1!+!р 1! !! — интенсивности линий, лежащих в высоком и низком полях соответственно.

Величина т радикала обусловлена микровязкостью среды, в которой он находится.

Для определения температуры расслаипания раствора полимера в нем растворяют нитроксп:IbHbIH радикал в количестве

10 —" моль/литр и, регистрируя спектр ЗПР, снимают температурную зависимость l, для растворов разных концентраций полимера.

В точке расслаивания происходит резкое перераспределение радикала, вытеснение сгo в области, обогащснныс растворителем и обладающие меньшей вязкостью. Это приводит к излому на температурной зависимости т II то1ке расслаиванпя.

Кривая 1 чертежа соответствует температурной зависимости т радикала Ч в растворе полпвинилацстат — метанол с концентрацией 4 Bee. % полимера (температура расслаивания — 3 C), кривые 2, 3 — радикала

1Ъ в том жс растворе с концентрацией

20 вес. % (температура расслаизани!! — 8 ) и 76 !Ice. ",,l (чсмцср!! г ра расслап1!ани> — 40 ) .

Предлагаемый способ обеспечивает полу чение фазовых диаграмм полимерных растворов в широком диапазоне концентраций независимо от отпическпх свойств растворов, позволяет установить факт расслаивания на ранних его стадиях, когда размеры фаз неве lики !1 не". подда10 1 с!1 визуальному

1О паб IIQJJPHIIIo. а также позволяет проводить анализ небольших количеств вс!цсств.

Формул а изобретения

Способ определения температуры рассла15 ивания растворов полимеров, о т л и а юшийся тем, что, с целью расширения диапазона концентраций исследуемых растворов, вводят в раствор стабильный нитроксильпый радикал и регистрируют спектры

20 электронного парамагн!пного резонанса, из которых определяют температурну!о зависимость времени корреляции вращатслы!ой диффузии радикала, а об искомой вел!! и!н! судят IIQ изломам пол, IpHf loll àIIIleèìoeòè.

2о Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тагер Л. А. «Метод определения температур фазового расслоения по точкам помутнения», М., «Химия», 1968, с. 326.

30 2. Т. Н. Кармановская «Метод определения набуха!щя пленок».— В сб. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов, Рига, 1967, с. 83.