Растворы полимеров мутность

При выводе предполагалось, что изменение интенсивности света происходит только за счет рассеяния. Поэтому уравнение (V. 14) справедливо для с1 стем, которые не поглощают свет, т. е. для так называемых белых золей. Если золи еще и поглощают свет, то к величине т необходимо прибавить коэффициент поглощения. Как следует из уравнения (V. 14), мутность измеряется в единицах длины в минус первой степени. Ее можно рассматривать как величину, обратную расстоянию, на котором интенсивность света снижается в е раз, т. е, до 37% от первоначального значения. Например, для 1%-ного раствора полимеров это расстояние составляет около 10 м, а для чистых жидкостей — около I км. [c.260]

Дебай, исходя из флуктуационной теории светорассеяния и используя уравнение (V. 5) для осмотического давления, получил соотношение между мутностью т раствора полимера, его массовой концентрацией с и молекулярной массой полимера М [c.146]

Рассеяние света жидкостями вообще и растворами полимеров в частности обусловлено флуктуациями плотности вследствие теплового движения частиц. Флуктуации плотности раствора приводят к оптической неоднородности среды. Появляются статистические флуктуационные образования, объемы которых малы по сравнению с величиной длины волны падающего света, взятой в третьей степени (Х ). Такие образования обусловливают возникновение осмотических сил, стремящихся к уравниванию свойств системы в каждой точке раствора. Степень рассеяния монохроматического света раствором (мутность) -г связана с осмотическим давлением реального раствора следующим соотношением, известным как уравнение Дебая [c.50]

Температура осаждения - температура, при которой становится возможным визуальное определение мутности растворов полимеров. [c.406]

Г. Оптический метод или метод светорассеяния. Измерение молекулярных весов полимеров методом светорассеяния основано на том, что часть света, проходящего через любую систему (разбавленные растворы полимера), рассеивается вследствие неоднородности системы — наличия молекул полимера. Величина мутности разбавленного раствора полимера пропорциональна молекулярному весу растворенного полимера. [c.152]

Метод титрования до точки мутности. Согласно этому методу, растворы полимера различной концентрации титруются ne-растворителем до появления первых признаков помутнения (разд. 4.2). Затем строят зависимость логарифма концентрации не-растворителя от логарифма концентрации раствора полимера в точке мутности и экстраполируют ее на 100%-ный полимер. Смесь растворителя с нерастворителем в этой точке отвечает тета-смеси. При использовании этого метода необязательно знать молекулярный вес полимера. [c.44]

Зависимости отношений КС /i 5 и НС/тм от концентрации раствора полимера выражаются прямыми линиями, из наклона которых можно рассчитать второй вириальный коэффициент, а отрезок, отсекаемый этими прямыми на оси ординат, дает значение 7/ М . Таким образом, экспериментальное определение среднемассовой молекулярной массы полимера М , сводится к определению показателя преломления, его зависимости от концентрации, коэффициента рассеяния и мутности раствора, измеряемой нефелометрическим методом. [c.205]

Молекулярную массу полимеров определяют, изучая различные свойства их разбавленных растворов. Такими свойствами являются температуры замерзания и кипения, осмотическое давление, рассеяние света — мутность и другие, которые отличаются от указанных свойств чистых растворителей и заметно изменяются с изменением концентрации раствора полимера. Среднечисленную молекулярную массу М находят методами криоскопии, эбулио-скопии. и осмометрии, а среднемассовую молекулярную массу Мш — светорассеянием. [c.17]

Большое распространение для определения полидисперсности полимеров получил метод турбидиметрического титрования 41]. Сущность метода заключается в том, что при добавлении осадителя к разбавленному раствору полимера из него выделяются фракции с постепенно уменьшающейся молекулярной массой. При надлежащем выборе условий титрования возрастание мутности и соответственно оптической плотности среды пропорционально количеству выделенного из раствора полимера. [c.40]

При наличии в полимере нерастворимых веществ, обусловливающих заметную на глаз мутность раствора, последний несколько раз фильтруют через стеклянные фильтры с уменьшающимся диаметром пор (например, № 2, 3, 4). При очистке фильтрованием растворов полимеров с наиболее высоким МВ через очень плотные фильтры следует учитывать возможность изменения не только концентрации, но и МВР образца. [c.91]

Сущность метода состоит в том, что при медленном равномерном добавлении осадителя к очень разбавленному раствору полимера (концентрация менее 0,01%) из раствора последовательно выделяются фракции полимера с постепенно уменьшающимся молекулярным весом. При надлежащем подборе условий титрования для системы полимер—растворитель—осадитель полимер выделяется в виде устойчивой суспензии , частицы которой имеют приблизительно одинаковый размер. С увеличением количества осадителя мутность и пропорциональная ей величина—оптическая плотность среды—увеличиваются до некоторого предельного значения, при котором весь полимер выделен из раствора в виде суспензии. [c.110]

Подогретый раствор полимера титровали осадителем до появления мути, которую уничтожали затем добавлением нескольких капель растворителя. Испарялся растворитель под вакуумом при энергичном перемешивании, но с небольшой скоростью, чтобы не было охлаждения системы. Как только вновь появлялась мутность, отгонку растворителя прекращали и систему выдерживали в атмосфере азота до отделения -осадка. [c.42]

При приливании осадителя в раствор полимера после достижения некоторой критической концентрации последнего начинается помутнение раствора вследствие появления новой фазы с отличным от раствора показателем преломления. Поскольку простое визуальное наблюдение показывает возрастание мутности при дальнейшем прибавлении оса- [c.61]

При измерении абсолютной мутности растворов Кантов [35] предложил применять растворы полимеров с точно известным молекулярным весом и инкрементом показателя преломления. Если эти полимеры имеют мол. вес <500 000 (не дают асимметрии рассеяния), то мутность их растворов (Я90) можно подсчитать по уравнению Релея в той форме, которую предложил Дебай [c.99]

Поршень стеклянного шприца 4 с помощью гайки связан с винтом 2, который приводится в движение мотором J. Поршень с регулируемой скоростью входит в ртутный затвор (заштрихован) и вытесняет осадитель в прозрачную кювету /О, где он смешивается с раствором полимера с помощью мешалки 5.Термостат 5 обеспечивает постоянную температуру в резервуаре б, рубашке 8 и пространстве II вокруг кюветы. Мутность раствора в кювете измеряется с помощью оптического устройства, схема которого изображена на рис. 22. [c.43]

Смеси, образующиеся из расслаивающихся в растворах полимеров, всегда микронеоднородны, что проявляется в мутности пленок. Поэтому, если изделие должно обладать прозрачностью, его нельзя изготовлять нз полимеров, не совмещающихся в растворах. Если же прозрачность не обязательна, а микро-неоднородные смеси имеют аномальные, но неплохие физико-механические показатели, то для некоторых целей такие смеси пригодны. Так, например, микронеоднородные смеси каучуков не могут быть рекомендованы для изделий, подвергающихся многократным деформациям. Если же детали не подвергаются [c.488]

Определение размеров и концентрации надмолекулярных частиц по данным о зависимости интенсивности рассеянного света от длины волны было предложено недавно В. И. Клениным с соавт. [13]. Этот метод, названный авторами методом спектра рассеяния, может применяться для разбавленных растворов полимеров в отличие от известного метода спектра мутности [14, 15], который является информативным в основном для концентрированных растворов. Для расчета размеров частиц была применена общая теория рассеяния света Релея — Дебая, при этом в качестве среды. рассматривается раствор истинно растворенных макромолекул, а дисперсной фазой являются надмолекулярные частицы, которые могут быть как изотропными, так и анизотропными. [c.69]

В оптических свойствах студней наблюдается очень большое разнообразие. Основной интерес представляет рассмотрение светорассеяния. Не углубляясь в детали, можно отметить следующие явления при образовании студней. В случае образования студня путем набухания полимера может или не возникать дополнительное светорассеяние, выходящее за пределы тех величин, которые характерны для однофазных растворов, или мутность системы будет заметно отличаться от этих величин. [c.18]

Вначале проводятся те же операции, что и при фракционировании добавлением осадителя. Сосуд для фракционирования термостатируют при температуре, обеспечивающей удобную скорость испарения при вакууме, например 100 мм рт. ст. Для системы метилэтилкетон — бутанол, успешно применяемой при фракционировании полистирола [22], приемлема температура 40°. Раствор полимера титруют осадителем до начала появления мутности, как было описано ранее. Затем мутность уничтожают добавлением нескольких миллилитров растворителя и при энергичном перемешивании медленно снижают давление. Скорость испарения регулируют при помощи давления так, чтобы существенного охлаждения раствора не происходило. При повторном появлении мутности испарение прекращают, в сосуд вводят азот до создания там атмосферного давления и систему герметизируют. Последующие стадии фракционирования очень мало отличаются от описанных при рассмотрении метода осаждения добавлением осадителя. [c.52]

Для того чтобы найти области осаждения, следует применять 1%-ные растворы полимеров, причем необходимо отличать появление мутности от действительного осаждения (стр. 312). Области осаждения гомополимеров часто могут быть отодвинуты друг от друга путем прибавления к раствору жидкости, которая является плохим растворителем для полимера, осаждающегося первым, но служит хорошим растворителем для полимера, осаждающегося последним. Например, интервал между областями осаждения для 1 %-ного раствора полистирола и полиметилметакрилата в бензоле при применении метанола в качестве осадителя составляет 0,7 объемов осадителя на 1 объем растворителя. Если 2%-ный раствор этих полимеров разбавить равным объемом хлорбензола и осаждать при помощи метанола, то интервал между областями осаждения увеличится [c.308]

Упорядоченность полимера после выдержки в изучаемых растворителях можно измерить прямыми способами (например, рентгенографически). Однако более простым является способ, основанный на оценке снижения растворимости упорядоченного полимера. Поскольку упорядоченный полимер хуже растворим, чем исходный, то, определяя растворимость образца после выдержки в растворителях (например, по мутности получаемых растворов), можно оценить набухающую способность растворителя. Чем хуже растворим полимер, тем выше была набухающая способность растворителя, в котором выдерживался образец. Так, из данных рис. 5.23 следует, что для ароматического полиамида наилучшую набухающую способность имеет смесь тетрагидрофурана и воды в соотношении 90 10 (по объему). [c.155]

Поскольку интенсивность света, рассеянного от растворов полимеров концентрации от 0,1 до 1 г в 100 мл, в 10—100 раз больше, чем интенсивность рассеяния света для чистого растворителя, измерение не представляет принципиальных трудностей. При наличии частиц малого размера абсолютное значение мутности можно определять при помощи простых нефелометров путем сравнения с мутностью калибровочных растворов с учетом мутности растворителей. [c.160]

Суш,ность метода турбидиметрического титрования заключается в измерении мутности системы при мед.11епном добавлении осадителя к разбавленному раствору полимера, находяш емуся в кювете. Осадитель подается в кювету с постоянной скоростью и перемешивается с раствором полимера. Мутность появляется после некоторой критической концентрации осадителя (порога осаждения), вследствие возникновения новой фазы (осажденного ноли-мера) с новым, отличным от раствора, показателем преломления. Мутность при данной концентрации полимера связана с количеством выпавшего в осадок полимера. Строя зависимость мутности т (или оптической плотности О) при разных объемных долях осадителя у, получают кривые турбидиметрического титрования (рис. 6.28). По таким кривым можно провести качественное сравнение полидисперсности различных образцов одного и того же полимера. Например, образец 1 имеет более широкое ММР. чем образцы 2 и 3. [c.262]

Если с принять за массовую концентрацию, то в знаменателе будет плотность в квадрате. Результаты анализа в данном методе могут иметь погрешности, обусловленные взаимодействием между макромолекулами в растворах. Для исключения этих погрешностей в определенпи молекулярной массы полимеров, мнцеллярной массы ПЛВ или просто массы частиц осмотически активных золей вместо метода сравнения применяют абсолютный метод Дебая. Для выражения интенсивности рассеянного света по этому методу используют уравнение Эйнштейна, получаемое на основе учета флуктуаций оптической плотности, возникающих в результате изменения осмотического давления и концентраций. Так как основной причиной рассасывания флуктуаций концентраций является изменение осмотического давления, то это дает возможность связать соотношения для рассеяния света и осмотического давления. Используя уравнение осмотического давления до второго внри-ального коэффициента Л2, учитывающего мел<частичное взаимодействие, Дебай получил следующее соотношение между мутностью раствора полимера, его концентрацией и молекулярной массой полимера [c.264]

Аналогичным образом измеряют шр и рассчитывают Тобщ исхолного раствора полимера. Затем из кюветы пипеткой отбирают 5 мл раствора и добавляют в таком же объеме обеспыленный растворитель (для отбора раствора и внесения растворителя используют отдельные пипетки). Раствор перемешивают путем осторожного покачивания кюветы и после термостатирования определяют его мутность. Таким образом проводят 7-8 операций по разбавлению раствора и измерению его мутности. Измерения тр для каждого исследуемого раствора проводят не менее трех раз. [c.150]

Определение молекулярного песа методом светорассеяния. Световые лучи, проходя че-рез растворы полимеров, вы .ывают свечение с неизменной длиной волны, ио в направлениях, отличающихся от первоначального направления пучка света. Это явление называют с в е т о р а с сеяние м. Интенсивность проходящего света зависит от концентрации и величины макромолекул полимера, рассеивающих свет. На свойстве растворов полимеров рассеивать свет основано определение их молекулярного веса. Этот метод является одним из наиболее точных методов определения молекулярного веса Интенсивиость рассеянного света выражают через величинх мутности т, определяемую как долю первичного пучка, рассеянную во всех направлениях при прохождении светом в растворе пути длиной 1 см. Если при прохождении л см начальная интенсивность света / уменьшится до величины /. то мутность определяется из соотношения [c.82]

Определение молекулярного всса методом светорассеяния сводится к нахождению степени мутности - раствора. Как н другие свойства полимеров, мутность их растворов изменяется не-иропорционально концентрапии. Отклонения от проиорциональ- [c.82]

Турбидиметрическое титрование состоит в измерении мутности раствора полимера при постоянном добавлении к нему осадителя. Если раствор достаточно разбавлен, то частицы полимера, выделяющегося при добавлении осадителя, на некоторое время образуют кинетически устойтавую суспензию и вызывают помутнение раствора. По мере добавления осадителя мутность возрастает до тех пор, пока не выделится весь полимер. Результаты титрования представляют в виде зависимости оптической плотности раствора от объемной доли осадителя. [c.95]

Оптический метод. Одним т важнейших методов определения молекулярных весов является измерение рассеяния света, проходящего через раствор полимера. Наиболее распространен метод Дебая, основанный на измерении мутности разбавленных растворов высокополимеров. Уравнение Дебая с поправкой Ь (аналогично уравнению Вант-Гоффа для осмометрич ского метода) имеет вид [c.71]

Рис. 24. Влияние валентности и концентрации. чатиона на мутность водных растворов К-4 (данные получены через 10 мин. после прибавления электролита к раствору полимера).

Идея фракционирования заложена и в часто используемом для анализа молекулярно-массовых распределений методе турбидимет-рического титрования [82]. К разбавленному раствору полимера добавляют осадитель и измеряют мутность раствора в зависимости от количества прибавленного осадителя. [c.82]

Наиболее корректным методом оценки совместимости пластификаторов с полимером является термодинамический метод. Совместимость пластификаторов с полимером можно оценивать также методом ядерно-магнитного резонанса по изменению спин-спиновой релаксации нефелометрически, измеряя мутность пленок плас 5 иката по скорости прохождения звука по изменению вязкости раствора полимера в пластификаторе по эффекту контракции по зависимости температуры стеклования от концентрации пластификатора. Данные о совместимости некоторых пластификаторов с поливинилхлоридом приведены в таблице на стр. 340. [c.339]

При образовании частиц поливинилформаля из полученных пересыщенных растворов мутность меняется значительно резче, чем при образовании новой фазы из метастабильных растворов поливинилового спирта — не в два-три раза, а в десятки и сотни раз. Это позволило проводить измерения в очень разбавленных растворах полимера (порядка 2 10 2 г1мл). Как известно, при измерении молекулярных весов поли- [c.85]

Вгсьма детальное описание методики и аппаратуры для турбидиметрического титрования было сделано Хэррисом и Миллером [1Ю] которые исследовали этим методом кривые МВР различных образцов полиметилметакрилата. Растворителем служил ацетон, осадителем — вода. Для измерения мутности авторы пользовались установкой, схема которой приведена на рис. 40. Раствор полимера заливался в термостатированную ячейку (/) с плоскопараллельными стенками и осадитель приливался из микробюретки с делениями 0,01 мм. После добавки каждой порции (вначале по 0,1 мл, затем по 1,0 мл) раствор осторожно перемешивался вручную стеклянной мешалкой. [c.62]

Некоторые свойства полимера определяются одним из типов средних значений молекулярного веса (см. ниже) например, коллигативные свойства зависят только от среднечисленного молекулярного веса, а мутность растворов полимеров является функцией только средневесового молекулярного веса. Многие свойства, имеющие ирактическое значение, зависят от более сложных функций распределения, и для изучения их необходимо знать всю кривую распределения. Легкость получения достаточно узких фракций полимера, естественно, значительно облегчает изучение зависимости между свойствами и молекулярным весом. Другой практический метод исследования предполагает использование поли-дисперсного материала, обладающего распределением, поддающимся расчету. [c.299]

Нетрудно видеть, что описанные в настоящей главе типы опытов представляют собой своего рода материализацию этой математической схемы. Все без исключения свойства разбавленных растворов полимеров, завпсяпще от числа или размеров молекул, зависят и от МВР. В отдельных случаях (коллигативные свойства или единичные измерения мутности. О, [т)] и т. п.) эти свойства прямым образом связаны лишь с каким-нибудь одним моментом МВР. Тогда приходится комбинировать различные типы измерений, чтобы по соотношениям соответствующих средних весов, задаваясь формой распределения или методом генерирующих функций [41], охарактеризовать МВР количественно. [c.108]

Важное преимущество методов препаративного фракционирования заключается в получении значительных количеств фракций, которые могут быть подробно исследованы и переработаны в опытные изделия. Все же подобные методы фракционирования обладают существенным недостатком — это, как правило, большая трудоемкость и длительность получения фракций. Обычно методы препаративного фракционирования можно использовать лишь для решения основных задач и нельзя применить при исследовании большего количества образцов, в частности, для контроля производственных процессов. Кроме того, эти методы подразумевают применение относительно больших количеств фракционируемого вещества. Это обстоятельство, хотя и не очень существенное для большинства технических полимеров, не позволяет воспользоваться препаративными методами для решения многих проблем физиологии, когда исследованию в ряде случаев можно подвергнуть лишь доли миллиграмма вещества. Часто также оказывается невозможным определить степень гомогенности фракций, полученных препаративными методами. В течение ряда лет предпринимались попытки создания аналитических методов, с помощью которых можно было бы определять степени гомогенности полимерных образцов с меньшими затратами времени и количеств полимеров. Так, пробовали непосредственно определять вес или объем последовательно осаждающихся из раствора полимера фракций в процессе непрерывного добавления осадителя (см., например, [1]). Однако наиболее приемлемым к настоящему времени методом оказалось турбидиметрическое титрование, с помощью которого количество осадившегося полимера определяется путем измерения возникающей в системе мутности оптическими способами регистрации. [c.168]

Метод турбидиметрического титрования весьма сходен с методом последовательного осаждения. В обоих случаях осадитель медленно добавляется к разбавленному раствору полимера. Полимер осаждается избирательно, начиная с наиболее высокомолекулярных фракций. Требующие больших затрат времени фракционирование, выделение и анализ фракций в этом случае заменены, по словам Мори и Темблина, оптическим взвешиванием . В системе проводится измерение мутности, образовавшейся в жидкости в результате осаждения полимера. Таким образом делают вывод о количестве выпавшего в осадок вещества при данной концентрации осадителя. Сама концентрация осадителя определяет молекулярный вес соответствующей фракции полимера. [c.169]

Для турбидиметрического титрования подобрали систему, аналогичную использованной в работе [2] для определения сульфат-ионов в целлюлозе, состоящую из водного раствора хлористого кальция (растворитель) и ацетона (осадитель). В термостатированную ячейку (298+0,1 К) заливали 25-10- м 0,1% водного раствора полимера и 5-10 м 2% водного раствра хлористого кальция, включали перемешивание (4 об/с) и титровали ацетоном. Мутность измеряли при помощи фотоколориметра ФЭК-М с регистрирующим прибором ЭПП-09МЗ, записывая высоты кривой мутности ири добавлении осадителя. [c.95]

При разделении фаз в разбавленном растворе полимера его мутность изменяется в зависимости от количества возникающей обогащенной полимером фазы. Молекулярно-весовое распределение образца может быть определено по зависимости мутности от количества добавленного осадителя или от степени изменения температуры раствора. Хотя Гастингс и Пикер и усомнились в возможности строгой интерпретации результатов, полученных по измерению мутности, Губерманн недавно показал применимость данного метода для определения молекулярно-весового распределения полистирола. [c.158]

В практике применяют различные эталоны чистые жидкости, растворы полимеров с известным молекулярным весом, блоки органического стекла, людокс (коллоидальная суспензия мельчайших кварцевых шариков d 400 А), а также отражатели света с известным коэффициентом отражения (Mg Os) [5]. Рабочим эталоном, наилучшим образом отвечающим указанным двум требованиям, является, по нашему мнению, блок из силикатного стекла. Мутность стекла подбирается при этом в соответствии с условиями освещения рабочего эталона. Если эталон освещается основным световым пучком (поляризационный нефелометр и нефелометр с фотометром ФМ-56), интенсивность рассеяния /90° стекла эталона должна быть очень мала, порядка (1,5—3,0) 10 см К Если же эталон освещается малой частью (1/ ) основного пучка, то рассеяние в нем должно быть в соответствующее число k раз выше приведенного среднего желаемого значения. Слишком малая или чересчур большая величина рассеяния света в рабочем эталоне по сравнению с рассеянием в исследуемом растворе создает неудобства при измерениях и приводит к дополнительной погрешности. [c.257]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология