关于聚合物分子量的统计意义和其表达.pdfVIP

( ) 2006 年 9 月 第 3 卷 第 3 期 理工卷 长江大学学报 自科版 　 ·48 · J ourn al of Yan gt e Un iver sity ( Nat Sc i Edit) 　Sep12 00 6 , V ol13 No13 Sci Eng V 关 于 聚 合 物 分 子 量 的 统 计 意 义 及 其 表 达 　　李 　豪 , 王昌军 　 (长江大学化 学与环境 工程学院 , 湖北 荆州 43 40 23 ) 　　许明标 　 (长江大学石油工程学院 , 湖北 荆州 434 02 3) [摘要 ] 无论是天然 的还 是合 成的聚合物 , 其分子量只具有统计意义 , 即用实验 方法测定的分子量只是某 种统计的平均值 。聚合物分子量有多种表达方式 , 常见的有平均 分子量 、数均分子量 、重均分子量 、 均 Z 分子量和粘均分子量 , 其测定的方法各不相同。单用分子量表达 式尚不足以描述聚合物试样分子量的多 分散性 , 最理想的是采用分布宽度这一参数来表达 。　　 [ 关键 词] 聚合物 ; 分子量 ; 分子量分布 ; 宽度 ; 统计分布 ; 表达 式 [ 中图分类 号] O631161 [ 文献标识码 ] A 　　 [ 文章编号] 1673 140 9 (2 00 6) 03 004 8 03 1 　聚合物分子量的统计意义 聚合物是 由大量 的简 单分子 (单体) 化合而成 的高分 子量 的大分子所 组成 的天然 的或合成 的物 质[ 1] 。大分子或高分子是聚合物的同义词 。单体是与其他相同或不 同类型的分子结合 以形成聚合物的一 种化合物 。作为单体的化合物必须具有至少二个可反应的位置 , 并能引入其他单体构成聚合物的功能 。 组成聚合物的基本重复单元数称为聚合度 , 通常用 D P (Degree of po ly mer i at ion ) 表示[ 2 ] 。D P 可从 2 ～ 10 6 变化 。D P 低于 10 时 ,通常定义为齐聚物 。D P 非常大时 ,往往称为高聚物 。同一个大分子 的聚合度 D P 和分子量 M 之间的关系为 : 　　M = ( D P ) M0 ( 1) 式 中, M0 是重复单元 的化学式分子量 。 3 7 聚合物的分子量有两个特点 : 一是 比小分子远远大得多的分子量 , 一般在 10 ～10 之间 ; 二是除 了有限的几种蛋白质外 , 无论是天然 的还是合成 的聚合物 , 分子量都不是均一的 , 具有多分散性 。因 此 , 聚合物的分子量只具有统计意义 , 即用实验方法测定的分子量只有某种统计 的平均值 。若要确切地 描述聚合物试样 的分子量 , 除了给出分子量的统计平均值外 , 还应给出试样 的分子量分布 。若两个试样 测得的平均值相 同 , 但分子量分布不 同 , 那么两个试样 的性能是有差异 的 。 2 　聚合物分子量的几种表达式 聚合物分子量有多种表达方式 , 其测定的方法也各不相 同。根据文献 [3～9 ] 的研究 , 这里分别对 几种常见的聚合物分子量表达式进行分析 。 21 1　平均分子量 M� 既然聚合物分子量具有统计平均含义 , 则式 ( 1) 可用平均分子量来修正为 : 　　 M� = m ·D P