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Monomere und Polymere
Wissen Sie, was ein Monomer und ein Polymer ist? Kennen Sie die verschiedenen Arten von Monomeren und Polymeren die existieren?
Thema: Monomere und Polymere
04-Jan-2012
Petrochemie
Monomere sind niedermolekulare Verbindungen, die sich an andere kleine Moleküle (entweder gleiche oder verschiedene) binden können, um langkettige Makromoleküle zu bilden, die gemeinhin als Polymere bekannt sind.
Die Polymere sind Mischungen von Makromolekülen mit unterschiedlichen Molekulargewichten. Deshalb sind sie nicht chemisch reine Spezies und haben auch keinen definierten Schmelzpunkt. Jede der Arten, die ein Polymer bilden hat ein bestimmtes Molekulargewicht (Mi) und daher sucht man, um ein Polymer Muster zu charakterisieren, die Molekulargewichtsverteilung der Moleküle der Spezies, die es umfassen: Der Anteil (in der Regel in Gewicht, wi) der Ketten von jedem Mi, welches die Mischung bildet.
Durchschnittliche Molekulargewichte
Die Molekulargewichtsverteilung wird durch die Technik SEC (size exclusion cromatography) erhalten. Andere Charakterisierungs-Techniken liefern Mittelwerte vom Molekulargewicht:
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Mittelwert |
Symbol |
Technik |
Definition |
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In Anzahl |
Mn |
Osmometrie |
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Viskos |
Mv |
Kapillarviskosimetrie |
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In Gewicht |
Mw |
Lichtstreuung |
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z, Dritter Mittelwert |
Mz |
Ultrazentrifugation und Diffusion |
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z+1, Vierter Mittelwert |
Mz+1 |
Ultrazentrifugation und Sedimentation |
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wobei Ni die Anzahl der Makromoleküle mit einem Molekulargewicht von Mi ist. Da der Gewichtsanteil jedes einzelnen Makromoleküls folgendermaßen ist
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können die Mittelwerte in Anzahl und Gewicht durch folgende Ausdrücke berechnet werden
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Die Mittelwerte z und z +1 sind die am wenigsten genutzten. Die durchschnittliche Viskosität nähert sich dem Mittelwert in Anzahl oder dem Gewichts-Mittelwert, dies je nach dem Exponenten a. Dieser ist der Parameter der viskosimetrischen Gleichung von Mark-Houwink. Das Werte-Verhältnis der verschiedenen Mittelwerte ist:
Mn < Mv < Mw < Mz < Mz+1
Polydispersitätsindex
Das ist der Quotient zwischen dem mittleren Molekulargewicht in Gewicht und demMittelwert in Anzahl:
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Ist immer größer als 1 und kennzeichnet die Breite der Verteilung der Molekulargewichte. Wenn sie Werte nahe an 1 (1 nimmt
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