Cтраница 1
Использование метода светорассеяния особенно удобно для таких образцов сополимеров, которые содержат значительные примеси гомополиме-ров, а следовательно, их композиционная неоднородность достаточно велика и соответственно относительная погрешность определения Q / Qmax мала. [1]
![]() |
График зависимости функции Hcjx от концентрации раствора с2. [2] |
При использовании метода светорассеяния для измерения молекулярной массы раствор должен быть оптически чистым, так как присутствие мельчайших частиц пыли увеличивает светорассеяние и искажает полученные данные. Кроме того, показатель преломления растворителя должен сильно отличаться от показателя преломления полимера, молекулярную массу которого надо определить. [3]
Тем самым показана возможность использования метода светорассеяния для детального исследования структуры макромолекул сополимеров. [4]
Следует сделать некоторые предостережения относительно использования метода светорассеяния для изучения изменений степени кристалличности. Как указывают Роде и Штейн204, максимальное рассеяние происходит тогда, когда сферолиты заполняют половину объема и сравнимы по величине с длиной волны. В ходе дальнейшей кристаллизации сферолиты заполняют весь объем, и рассеяние света может уменьшаться. [5]
Исследование бриллюэновского рассеяния состоит в измерении скорости распространения и поглощения гиперзвуковых тепловых акустических фо-нонов с использованием методов светорассеяния. Этот метод в настоящее время широко применяется в науке о полимерах для решения разнообразных задач. В настоящей главе описывается теория и экспериментальная техника, используемые при измерении бриллюэновского рассеяния. Приведены многочисленные примеры, иллюстрирующие возможности метода. К ним относятся определения адиабатической и изотермической сжимаемости, объемной - и сдвиговой вязкости, а также показателя адиабаты для маловязкой жидкости. При уменьшении вязкости наблюдается релаксационный переход из стеклообразного в высокоэластическое состояние в области гиперзвуковых частот, причем полученные данным методом результаты хорошо коррелируют с данными динамических механических и диэлектрических измерений. [6]
Дебай [143-146] теоретически и экспериментально развил метод светорассеяния в применении к растворам полимеров и показал возможность использования метода светорассеяния для исследования твердых негомогенных полимерных тел. [7]
При исследовании рассеяния света олигомерными системами было установлено [21], что молекулярная масса олигомеров оказывает существенное влияние на фактор деполяризации рассеянного света и показатель преломления. С использованием методов светорассеяния и вискозиметрии было показано, что при малых молекулярных массах полимергомологи полипропиленгликоля сохраняют форму статистического клубка при значительно меньших молекулярных массах, чем полимеры. [8]
По экспериментальным данным вычислены величины R R2B R B и / 2, непосредственно связанные со структурой молекул сополимера. Тем самым показана возможность использования метода светорассеяния для детального исследования структуры макромолекул сополимеров. [9]
Более интересно применение методов, основанных на рассеянии света, для определения средней молекулярной массы полимеров в растворах. Для расчетов необходимо знать мутность, концентрацию, показатель преломления, длину волны, производную показателя по концентрации и так называемый второй вириальный коэффициент, являющийся мерой неидеальности раствора. Использование метода светорассеяния ограничено размерами молекул: они должны быть меньше длины волны. [10]
Эффекты поверхностного рассеяния могут существенно сказываться на прозрачности изделий из полимеров. Подобные эффекты наблюдаются для литьевых образцов, если условия литья не оптимальны ( см. III. Влияние поверхностного рассеяния необходимо учитывать при использовании метода светорассеяния для изучения твердых полимеров; рекомендуется помещать исследуемые образцы в иммерсионную жидкость. С уменьшением высоты неровности поверхности наступает момент, когда рассеяние практически исчезает и наблюдается преимущественно зеркальная составляющая отраженного света. Этому соответствует появление блеска. [11]
Медведев с сотрудниками [1, 6], впервые отметившие этот факт, объяснили его происхождение как результат явлений взаимослипания ( коалесценции) полимерных частиц. Эти явления взаимослипания неизбежно должны были привести к уменьшению числа полимерных частиц в ходе полимеризации. Некоторые экспериментальные доказательства были ими приведены на основе использования метода светорассеяния. Нашими исследованиями было отчетливо показано, как это видно на рис. 6, что при росте диаметра полимерных частиц пропорционально количеству образовавшегося полимера, их число резко падает с глубиной полимеризации. Полученные результаты находятся в противоречии с теориями, основанными на допущении дискретности полимерных частиц и неизменяемости их числа в ходе полимеризации и наоборот, хорошо согласуется с представлениями об эмульсионной полимеризации как квазигомогенном процессе, в котором эффективный объем непосредственно связан с объемом имеющегося в системе эмульгатора. [12]
В соответствии с уравнением Рэлея, рассеяние света в гомогенных системах - чистых жидкостях и истинных ( молекулярных) растворах - должно быть очень мало из-за малого размера рассеивающих частиц. Однако в действительности и в этих системах может наблюдаться заметное рассеяние, связанное с существованием флуктуации плотности и концентрации, служащих рассеивающими центрами. Особенно сильное рассеяние наблюдается в системах, находящихся в состоянии, близком к критическому ( см. § 2 гл. VIII), когда линейные размеры флуктуации становятся очень велики и приближаются к длине световой волны. Изучение закономерностей рассеяния света на флуктуациях плотности и концентрации позволяет получить сведения о межмолекулярных взаимодействиях в изучаемой системе; вместе с тем рассеяние на флуктуациях концентрации следует учитывать при использовании методов светорассеяния для исследования высокодисперсных систем и растворов ВМС. [13]
В соответствии с уравнением Рэлея рассеяние света в гомогенных системах - чистых жидкостях и истинных ( молекулярных) растворах - должно быть очень мало из-за малого размера рассеивающих частиц. Однако в действительности и в этих системах может наблюдаться заметное рассеяние, связанное с существованием флуктуации плотности и концентрации, служащих рассеивающими центрами. Особенно сильное рассеяние наблюдается в системах, находящихся в состоянии, близком к критическому ( см. гл. VIII, 2), когда линейные размеры флуктуации становятся велики и приближаются к длине световой волны. Изучение закономерностей рассеяния света на флуктуациях плотности и концентрации позволяет получить сведения о межмолекулярных взаимодействиях в изучаемой системе. Вместе с тем рассеяние на флуктуациях концентрации следует учитывать при использовании методов светорассеяния для исследования высокодисперсных систем и растворов ВМС. [14]