上海交通大学：《高分子物理 polymer physics》（第三版）第五章 高分子溶液（朱子康）

第五章高分子溶液 Polymer solutions §1高聚物的溶解与溶剂选择 §2Fory- Huggins高分子稀溶液理论 §3高分子浓溶液 §4高聚物的分子量及分子量分布

第五章 高分子溶液 Polymer solutions §1 高聚物的溶解与溶剂选择 §2 Flory-Huggins 高分子稀溶液理论 §3 高分子浓溶液 §4 高聚物的分子量及分子量分布

§1高聚物的溶解与溶剂选择 polymer dissolution and choice of solvent 1—1概述 《1》研究意义 ·高分子溶液能反映高分子链的形态结构 稀溶液(浓度<1%的性质可研究高分 子链的构象、分子量等 通过溶解和沉析可对高聚物分级、精制 加工应用的方便形式

§1 高聚物的溶解与溶剂选择 polymer dissolution and choice of solvent 1—1 概述 《1》研究意义 • 高分子溶液能反映高分子链的形态结构, 稀溶液（浓度< 1%）的性质可研究高分 子链的构象、分子量等 • 通过溶解和沉析可对高聚物分级、精制 • 加工应用的方便形式

1—1概述 《2》高聚物溶解过程的特点 溶解慢(溶胀→溶解) 溶剂小分子渗入高分子链之间 使高分子链相互分开—分布于溶剂中 高分子溶液的粘度大 溶解过程与分子量有关 结晶高聚物溶解困难 温度对高聚物的溶解过程有影响

1—1 概述 《2》高聚物溶解过程的特点 • 溶解慢（溶胀 → 溶解） 溶剂小分子渗入高分子链之间 使高分子链相互分开——分布于溶剂中 • 高分子溶液的粘度大 • 溶解过程与分子量有关 • 结晶高聚物溶解困难 • 温度对高聚物的溶解过程有影响

1-2溶解过程的热力学分析 Thermodynamics analysis of dissolution process 溶解(混合)过程的Gbbs自由能变化 △F=△HT△S △FM混合过程自由能变化 △HM混合过程热效应 △SM混合过程的熵变 AFM<0混合过程能进行(溶解)

1—2 溶解过程的热力学分析 Thermodynamics analysis of dissolution process • 溶解（混合）过程的Gibbs自由能变化 混合过程自由能变化 混合过程热效应 混合过程的熵变 混合过程能进行（溶解） F M HM S M F M  0 FM = HM −TSM

2溶解过程的热力学分析 般非极性体系的混合 为吸热过程AHM>0 混合体系的熵S=S高分子+S溶剂分子 混合前后:S溶剂分子不变、而S高分子↑ 所以混合过程体系的熵变: △SNn=S N 溶解后-S 溶液前>0 AH<AS△FM<0

1—2 溶解过程的热力学分析 • 一般非极性体系的混合 为吸热过程 混合体系的熵 混合前后：S溶剂分子不变、而 S高分子 所以 混合过程体系的熵变： HM  0 S = S 高分子 + S 溶剂分子 S M = S 溶解后 −S 溶液前  0 H  TS F M  0