1.支化高分子與支化度
主鏈上取代基僅僅為氫原子或簡(jiǎn)單的基團(tuán)的高分子通常被稱為線型高分子。當(dāng)有側(cè)鏈與主鏈結(jié)合時(shí),側(cè)鏈被稱做高分子的支鏈。含支鏈的高分子明顯具有為非線型結(jié)構(gòu)。同一高分子的主鏈上可以接枝若干個(gè)支鏈,并且可以擁有多種空間構(gòu)型,如星型(多個(gè)側(cè)鏈從一個(gè)中心點(diǎn)輻射出去)和樹型(多個(gè)側(cè)鏈與一個(gè)主鏈相結(jié)合,側(cè)鏈上還可以接枝更多的側(cè)鏈,從而形成樹狀結(jié)構(gòu))。

高分子具有2維結(jié)構(gòu),樹型高分子材料擁有3維結(jié)構(gòu)。近些年來,樹型高分子以其分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和特殊的性能表現(xiàn)受到研究人員的格外關(guān)注,并在催化、生物、半導(dǎo)體、醫(yī)藥等領(lǐng)域得到了應(yīng)用。
支鏈上的支鏈對(duì)于分子的旋轉(zhuǎn)具有阻礙作用。支鏈的數(shù)量直接決定了高分子的某些性質(zhì)和表現(xiàn)。高分子上支鏈的的多寡用支化度表述。支化度的正式定義為:?jiǎn)挝惑w積中支化點(diǎn)的數(shù)目或支化點(diǎn)間的平均相對(duì)分量。但由于這兩個(gè)數(shù)值的測(cè)定具有相當(dāng)?shù)睦щy,實(shí)際應(yīng)用中,支化度的確定可以用支化高分子的平均分子尺寸或特性粘數(shù)與具有相同相對(duì)分子量的線型高分子的平均分子尺寸或特性粘數(shù)相比。
2.支化度的實(shí)驗(yàn)分析方法
l 紅外光譜: 用紅外吸收光譜測(cè)定聚合物的端基基團(tuán)的吸收峰及其強(qiáng)度,推算出高分子的支化度。例如,在烯烴聚合物中端基CH3的紅外吸收峰和鏈段中CH2的吸收峰位置稍有不同,比較CH3和CH2吸收峰的強(qiáng)度,可半定量估算烯烴聚合物的支化度。
l 裂解色譜-質(zhì)譜:根據(jù)裂解色譜-質(zhì)譜法對(duì)高分子熱分解產(chǎn)物成份的鑒定,推算高分子的支化度。 |