高分子材料的溶脹

溶脹是高分子聚合物在溶劑中體積發(fā)生膨脹的現(xiàn)象 。

溶脹有兩種:

①無限溶脹:線形聚合物溶于良好的溶劑中，能無限制吸收溶劑，直到溶解成均相溶液為止。所以溶解也可看成是聚合物無限溶脹的結(jié)果。

例:天然橡膠在汽油中;PS在苯中

②有限溶脹:對(duì)于交聯(lián)聚合物以及在不良溶劑中的線形聚合物來講，溶脹只能進(jìn)行到一定程度為止，以后無論與溶劑接觸多久，吸入溶劑的量不再增加，而達(dá)到平衡，體系始終保持兩相狀態(tài)。用溶脹度Q(即溶脹的倍數(shù))表征這種狀態(tài)，用平衡溶脹法測(cè)定之。

聚合物溶解時(shí)必須先經(jīng)過吸收溶劑從而使聚合物膨脹的過程。聚合物溶解時(shí)先溶脹的原因是:
1.聚合物蜷曲的形狀能提供溶劑分子擴(kuò)散進(jìn)去的空間;
2.溶劑分子較。┥⑺俁冉峽，在聚合物擴(kuò)散至溶劑中引起它溶解之前，溶劑分子已擴(kuò)散到聚合物分子間引起它的溶脹。

由于高分子的長(zhǎng)鏈分子量大， 所以當(dāng)把高聚物浸入溶劑中時(shí)，高聚物不是馬上溶解，其溶解過程一般分為兩個(gè)階段: 
首先是分子量小、擴(kuò)散速率快的溶劑分子向高聚物中滲透， 使高聚物體積膨脹， 即溶脹。
然后才是高聚物分子向溶劑中擴(kuò)散，溶解。
這就是說，在高聚物的溶解過程中，要先經(jīng)過溶脹階段，然后才能溶解。

溶脹階段進(jìn)行得快慢的影響因素：
1，溫度：在一定范圍內(nèi)，溫度越高，溶脹越快；
2，分子量和支化度：分子量越高，支化度越大，溶脹越慢；
3，溶劑：相似相溶原理
4、活性基團(tuán)，活性基團(tuán)越易電離，溶脹度就越大；
5，溶液濃度，溶液中電解質(zhì)濃度越大，溶液的滲透壓差反而減。髦娜苷途托　
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