华  南  师  范  大  学  实  验  报  告

实验类型□验证□设计□综合实验时间  2012年  4 月 11   日

实验指导老师   马国正老师     实验评分                        

黏度法测定水溶性高聚物分子量

一.实验目的

1. 测定多糖聚合物-右旋糖苷的平均分子量；

2.掌握用乌式黏度计测定黏度的原理和方法。

二.实验原理

高聚物相对分子质量是表征聚合物特征的基本参数之一，相对分子质量不同，高聚物的性能差异很大。所以不同材料，不同的用途对分子质量的要求是不同的。测定高聚物的相对分子质量对生产和使用高分子材料具有重要的实际意义。本实验采用的右旋糖苷分子是目前公认的优良血浆代用品之一，它是一种水溶性的多糖类聚合物，在中等分子量时，它能提高血浆渗透压，扩充血容量；在低分子量时，它能降低血液粘稠度，改善微循环以及有抗血栓形成的作用；但在高分子量时，则会引起红细胞聚集，导致微循环障碍。可见，测定高聚物分子量对生产和使用高分子材料有重要意义。由于高聚物分子量大小不一，故通常测定高聚物分子量都是利用统计的平均分子量。常用的测定方法有很多，如粘度法、端基分析、沸点升高、冰点降低、等温蒸馏、超离心沉降及扩散法等，其中，用粘度法测定的分子量称“黏均分子量”，记作。

 线型高分子可被溶剂分子分散，在具有足够的动能下相互移动，成为黏度态，η是可溶性的高聚物在稀溶液中的黏度，是它在流动过程中所存在内摩擦的反映，这种摩擦主要有：溶剂分子与溶剂分子之间的内摩擦，也就是纯溶剂的黏度，记作η₀；高分子与高分子之间的内摩擦以及高分子与溶剂分子之间的内摩擦，三者总和表现为高聚物溶液的黏度，记作η。

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实验一  粘度法测定聚合物的分子量

  粘度法是测定聚合物分子量的相对方法。高聚物分子量对高聚物的力学性能、溶解性、流动性均有极大影响。由于粘度法具有设备简单、操作方便、分子量适用范围广、实验精度高等优点，在聚合物的生产及科研中得到十分广泛的应用。本实验是采用乌氏粘度计测定甲苯溶液中聚苯乙烯粘度，进而测定求出PS试样分子量。

一、实验目的要求

1、掌握粘度法测定聚合物分子量的实验基本方法。

2、了解粘度法测定聚合物分子量的基本原理。

3、通过测定特性粘度，能够计算PS的分子量。

二、实验原理

1、粘性液体的牛顿型流动

  粘性流体在流动过程中，由于分子间的相互作用，产生了阻碍运动的

内摩擦力，粘度就是这种内摩擦力的表现。即粘度可以表征粘性液体在流动过程中所受阻力的大小。

按照牛顿的粘性流动定律，当两层流动液体间由于粘性液体分子间的内摩擦力在其相邻各流层之间产生流动速度梯度是（），液体对流动的粘性阻力是：                          （1-1）

该式即为牛顿流体定律。

式中， η—液体粘度，单位（Pa·s）；A—平行板面积；F—外力。

  符合牛顿流体定律的液体称为牛顿型液体。高分子稀溶液在毛细管中的流动基本属于牛顿型流动。在测定聚合物的特性粘度[η]时，以毛细管粘度计最为方便。

2、泊肃叶定律

  高分子溶液在均匀压力p（即重力ρgh）作用下，流经半径为R、长度为L的均匀毛细管，根据牛顿粘性定律，可以导出泊肃叶公式：

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实验二十一  高聚物相对分子量的测定

一、   实验目的

1、  了解黏度法测定高聚物分子量的基本原理和分子。

2、  测定聚乙二醇的黏均分子量。

3、  掌握用乌贝路德黏度的方法。

4、  用Origin或Excel处理实验数据

二、   实验原理

分子量是表征化合物特征的基本参数之一。但高聚物分子量大小不一，参差不一，一般在10~10之间，所以通常所测高聚物的分子量是平均分子量。测定高聚分子量的方法很多，对线型高聚物，各方法适合用范围如下；

  端基分析                             〈3*

  沸点升高，凝固点降低，等温蒸馏        〈3*

  渗透压                                

  光散射                                

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黏度法测定水溶性高聚物分子量

一.实验目的

1. 测定水溶性高聚物聚乙烯醇的相对分子质量；

2.掌握用乌式黏度计测定黏度的原理和方法。

二.实验原理

高聚物相对分子质量是表征聚合物特征的基本参数之一，本实验采用的右旋糖苷分子是目前公认的优良血浆代用品之一，

由于高聚物分子量大小不一，故通常测定高聚物分子量都是利用统计的平均分子量。常用的测定方法有很多，如粘度法、端基分析、沸点升高、冰点降低、等温蒸馏、超离心沉降及扩散法等，其中，用粘度法测定的分子量称“黏均分子量”，记作。

 增比黏度：

特性粘度：

时间与粘度的关系

N=n/n0=t/t0                                     (3-84)

三、仪器与试剂

  恒温槽    1 套       乌式黏度计    1支     

   1/10 秒表           1只      聚乙烯醇

四、实验步骤

1.洗涤黏度计

取出一只黏度计，先用丙酮灌入黏度计

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黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量实验报告

一、实验名称：黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量

二、实验目的

1.理解粘均分子量的物理意义。

2.掌握黏度法测定聚合物分子量的基本原理和实验技术。测定水溶性高聚物聚乙烯醇的平均分子量

三、实验原理

分子量是表征聚合物特征的重要参数之一，高聚物的相对分子质量大小不一，其摩尔质量常在10²～10⁷之间。黏度法测定分子量是最常用的测定聚合物分子质量的技术。

溶液的粘度：在稀溶液中，高聚物的黏度是它在流动过程中所存在的内摩擦的反映，这种流动过程中的内摩擦主要有；溶剂分子间的内摩擦、高聚物分子与溶剂分子间的内摩擦、高聚物分子间的内摩擦。其中溶剂分子见得内摩擦又称纯溶剂得粘度。以h₀ 表示；三种内摩擦的总和称为高聚物分子间的内摩擦，以h表示。由于聚合物的相对分子量远大于溶剂，因此将聚合物溶解与溶剂时h>h0。可以用多种方式表达h相对于h₀的变化。

溶液的粘度的各种定义及表达式：

名称                 定义式            量纲

相对粘度                         无

增比粘度                无

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北 京 工 商 大 学

高分子物理实验报告

实验名称：粘度法测定高聚物的相对分子量（粘均相对分子量） 

成绩    ：

班级    ：材料091                    实验日期：20##-11-2

姓名    ：刘相（17号实验台）           交报告日期：20##-11-08

学号    ：0911010119

同组者  ：聂鑫鑫

一、实验目的

1.掌握粘度法测定高聚物相对分子质量的基本原理。

2.学习和掌握用乌式粘度计测定高分子溶液粘度的实验技术以及实验数据的处理方法。

3.用乌式粘度计测定环己酮-聚氯乙烯溶液的特性粘度,并求出聚氯乙烯试样的粘均相对分子质量。

二、实验原理

线型高分子溶液的基本特点之一是粘度比较大,并且其粘度值与平均相对分子质量有关,利用这一点可以测定高聚物的平均相对分子质量。

1.特性粘度与高聚物相对分子质量的关系:

                             

式中为高聚物的粘均相对分子质量:K、α为经验常数,它们的值与高聚物-溶剂体系及温度有关,与高聚物相对分子质量的范围也有一定的关系。

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实验二 粘度法测定高聚物的分子量

[适用对象] 化学教育

[实验学时] 5学时

一、实验目的

1、掌握粘度法测定高聚物相对分子质量的原理。

2、用乌氏粘度计测定聚乙烯醇的特性粘度，计算聚乙烯醇的粘均相对分子质量。

二、实验原理  

单体分子经加聚或缩聚过程便可合成高聚物。并非高聚物每个分子的大小都相同，即聚合度不一定相同，所以高聚物摩尔质量是一个统计平均值。对于聚合和解聚过程的机理和动力学的研究，以及为了改良和控制高聚物产品的性能，高聚物摩尔质量是必须掌握的重要数据之一。

高聚物溶液的特点是粘度特别大，原因在于其分子链长度远大于溶剂分子，加上溶剂化作用，使其在流动时受到较大的内摩擦阻力。

粘性液体在流动过程中，必须克服内摩擦阻力而做功。其所受阻力的大小可用粘度系数η（简称粘度）来表示（kg·m^-1·s^-1）。

高聚物稀溶液的粘度是液体流动时内摩擦力大小的反映。纯溶剂粘度反映了溶剂分子间的内摩擦力，记作η₀，高聚物溶液的粘度则是高聚物分子间的内摩擦、高聚物分子与溶剂分子间的内摩擦以及η₀三者之和。在相同温度下，通常η>η₀,相对于溶剂，溶液粘度增加的分数称为增比粘度，记作η_sp，即

                         η_sp=（η-η₀）/η₀                       

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