8/13/2019 Terjemah polimer 107-112
http://slidepdf.com/reader/full/terjemah-polimer-107-112 1/4
Untuk polimerisasi bertahap, kinetika dianggap dalam hal tingkat reaksi, p,
didefinisikan sebagai fraksi dari kelompok fungsional bereaksi pada waktu t. Jika
hanya reaktan bifunctional hadir, maka derajat polimerisasi dapat disimpulkan
dengan mempertimbangkan jumlah unit struktural ini, N0, dan jumlah total molekul,
N:
Sebuah perbedaan penting antara reaksi bertahap dan rantai polimerisasi adalahbahwa mantan jenis molekul dapat terus bereaksi. Sebagai p pendekatan kesatuan,
baik nw dan nn increase.Their rasio, bagaimanapun, mendekati 2, disebut distribusi
yang paling mungkin.
Distribusi berat molekul biasanya diperoleh dengan metode polimerisasi lebih
penting ditunjukkan pada Tabel 3.9. Protein alami, alam terbaik, keduanya
monodisperse dan 100% stereospecific.The Ziegler-Natta polimerisasi rute,
sementara sangat stereospesifik, memiliki distribusi berat molekul yang luas.Secara
umum, indeks polidispersitas dapat ditentukan dari
analisis kinetika reaksi, dalam prakteknya, berbagai fenomena menyebabkan produkmenjadi jauh lebih luas dalam distribusi berat molekul (67).
3.7.4 Gelasi dan Formasi Jaringan
Jika fungsi monomer adalah 2, seperti dalam kasus kelompok vinil rantai
polimerisasi,
atau monomer yang mengandung
satu gugus karboksil dan satu gugus hidroksil untuk polimerisasi bertahap,
polimer linier terbentuk. Jika beberapa trifungsional, tetrafungsional, atau lebih tinggi
monomer digabungkan, polimer akan baik bercabang atau silang.
Sebuah contoh dari monomer trifungsional adalah gliserol, dengan tiga gugus
hidroksil,
8/13/2019 Terjemah polimer 107-112
http://slidepdf.com/reader/full/terjemah-polimer-107-112 2/4
Divinil benzena, dengan dua kelompok vinil, adalah cross-linker umum untuk rantai
polimerisasi,
Sebuah pertanyaan penting adalah: Ketika dalam polimerisasi yang gelasi akan
terjadi?
Gelasi didefinisikan seperti ketika sebuah molekul tunggal, dihubungkan dengan
kovalen biasa
obligasi, meluas di seluruh bejana polimerisasi. (Sebagian besar materi dalam
kapal tidak perlu menjadi bagian dari molekul, namun.) Bergantian, gelasi
dapat dipahami sebagai titik di mana jaringan tiga dimensi terbentuk.
Dari sudut pandang fisik, viskositas massa bereaksi goes to infinity
pada titik gelasi.
Menurut Flory dan Stockmayer (68), tingkat kritis reaksi, Pc,
pada titik gel diberikan oleh
(3.83)
dimana f merupakan fungsi dari cabang unit-yaitu, dari
monomer dengan fungsionalitas yang lebih besar dari 2.Persamaan sederhana initelah
dimodifikasi berkali-kali untuk stoichiometries tertentu dan campuran monomer.
Gelasi dianggap lebih lanjut dalam Bagian 9.1 dan dalam Bagian 9.14.
3,8 VISKOSITAS INTRINSIK
Baik koligatif dan hasil metode hamburan secara absolut molekul
bobot, yaitu, berat molekul dapat dihitung langsung dari prinsip-prinsip pertama
berdasarkan teori. Sering metode ini lambat, dan kadang-kadang
mahal. Untuk menangani sejumlah besar sampel, terutama pada rutinitas
dasar, cepat, metode murah yang diperlukan. Kebutuhan ini dipenuhi oleh intrinsikviskositas dan dengan kromatografi permeasi gel. Yang terakhir ini dibahas dalam
bagian berikutnya.
Pengukuran viskositas intrinsik yang dilakukan dalam larutan encer dan hasil
dalam berat molekul viskositas rata-rata, lihat Gambar 3.4 dan persamaan (3.34).
Pertimbangkan seperti larutan encer yang mengalir ke bawah tabung kapiler
(Gambar 3.12).
Laju aliran, dan karenanya laju geser, berbeda tergantung pada jarak
dari tepi kapiler. Molekul polimer, meskipun kecil, adalah
ukuran terbatas dan "melihat" laju geser yang berbeda di berbagai belahan koil. Iniperubahan hasil laju geser dalam peningkatan hambatan gesekan dan rotasi
8/13/2019 Terjemah polimer 107-112
http://slidepdf.com/reader/full/terjemah-polimer-107-112 3/4
gaya pada molekul, menghasilkan mekanisme penambahan viskositas oleh
polimer dalam larutan.
110 TERMODINAMIKA mengencerkan larutan, BERAT MOLEKUL, DAN UKURAN
Gambar 3.12 Pengaruh laju geser pada rotasi rantai polimer.Pekerjaan hidrodinamik
diubahmenjadi panas, sehingga solusi peningkatan viskositas.
3.8.1 Definisi Istilah
Beberapa istilah perlu mendefinisikan. Viskositas pelarut h0, biasanya dinyatakan
dalam
poises, Stokes, atau, baru-baru ini, Pascal detik, Pa · s.Viskositas dari
larutan polimer adalah h. Relatif viskositas adalah rasio dari dua,
(3.84)
dimana h0 adalah viskositas pelarut.
Tentu saja, viskositas relatif kuantitas yang lebih besar dari satu.The spesifikviskositas adalah viskositas relatif minus satu:
(3.85)
Biasanya hsp adalah jumlah antara 0,2 dan 0,6 untuk hasil terbaik.
Viskositas tertentu, dibagi dengan konsentrasi dan ekstrapolasi ke nol
konsentrasi, menghasilkan viskositas intrinsik:
(3.86)
Untuk larutan encer, dimana viskositas relatif lebih kesatuan, sebagai berikut
ekspansi aljabar berguna:
(3.87)
Kemudian, membagi ln hrel oleh c dan ekstrapolasi dengan konsentrasi nol juga
menghasilkan
viskositas intrinsik:
(3.88)
Perhatikan bahwa logaritma natural dari hrel dibagi dengan c dalam persamaan
(3.88),
tidak hrel sendiri. Istilah (ln hrel) / c disebut viskositas yang melekat. Juga
perhatikan
bahwa viskositas intrinsik ditulis dengan h ditutupi dalam kurung.Hal ini tidak
menjadi bingung dengan h polos, yang digunakan untuk menunjukkan solusi ataumelelehkan
viskositas.
Dua set unit sedang digunakan untuk [h]. "Amerika" unit 100 cm3 / g,
sedangkan "Eropa" unit cm3 / g. Tentu saja, ini menghasilkan faktor
100 perbedaan dalam hasil numerik. Akhir-akhir ini, unit Eropa menjadi
disukai.
3.8.2 The Setara Sphere Model
Dalam asumsi dispersi encer seragam, kaku, bola noninteracting,
Einstein (69,70) diturunkan persamaan mengungkapkan peningkatan viskositas
8/13/2019 Terjemah polimer 107-112
http://slidepdf.com/reader/full/terjemah-polimer-107-112 4/4
dispersi,
(3.89)
dimana v2 kuantitas mewakili fraksi volume bola. The intrinsik
viskositas dispersi bola Einstein adalah 2,5 untuk v2, atau 0,025 untuk konsentrasi
dalam satuan g/100 cm3.Sekarang perhatikan molekul polimer melingkar sebagai ditembus pelarut
dalam pendekatan pertama. Sebuah bola hidrodinamik setara radius Re akan
digunakan untuk memperkirakan dimensi kumparan (lihat Gambar 3.13). Dalam
aliran geser, itu
menunjukkan koefisien gesek f0. Kemudian menurut hukum Stokes,
(3.90)
di mana Re tetap kuantitatif terdefinisi.
The Einstein Hubungan viskositas untuk bola dapat ditulis
(3.91)
dimana n2 / V adalah jumlah molekul per satuan volume. Tentu saja, Ve =
(4p / 3) R3e
. Kuantitas n2Ve / V adalah fraksi volume bola setara,