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高聚物的溶解度参数δ2

发表时间:2021-05-19

                                                     高聚物的溶解度参数δ2

高聚物

δ2,103(J/m3)1/2

高聚物

δ2,103(J/m3)1/2

聚乙烯

15.8~17.0

天然橡胶

16.2(16.7)

聚丙烯

16.6~16.8

氯丁橡胶

16.8~18.8

聚氧化丙烯

15.3~20.3

丁苯橡胶

16.6~17.6

聚苯乙烯

17.4~19.0

聚硫橡胶

18.4~19.2

聚甲基丙烯酸甲酯

18.6(26.2)

聚碳酸酯

19.4~20.1

聚氯乙烯

19.2~19.8

丁基橡胶

15.8

聚丙烯酸甲酯

19.8~21.3

聚醋酸乙酯

19.2(22.5)

聚偏二氯乙烯

20.3~25.0

丁腈橡胶

19.4(18.9)

氯黄化聚乙烯

16.4~20.5

聚硅氧烷

19.2

环氧树脂

19.8~22.5

二硝基纤维素

21.5(23.5)

聚甲醛

20.9~22.5

醋酸纤维素

22.3~23.3

尼龙-66

27.8

聚氨基甲酸酯

20.5

聚丙烯腈

25.6~31.5

聚乙烯醇

47.9(25.8)

酚醛树脂

23.5

乙丙橡胶

16.2

聚三氟氯乙烯

14.7~16.2

聚二甲基硅氧烷

14.9~15.5

聚四氟乙烯

12.7

聚对苯二甲酸乙二醇酯

21.9(19.8)

聚丁二烯

16.6~17.6

聚二甲基硅氧烷

14.9~15.5

 

溶剂的凝聚能密度可由蒸发热求得。高聚物的凝聚能密度或δ2值可用溶胀法、表面张力或渗透压法等间接测定。

溶胀法是将一些列δ2值不同的溶剂作用于高聚物,取平衡溶胀度最大的溶剂的溶解参数作为高聚物的δ2值。例如,聚甲醛的平衡溶胀度在溶剂的δ1-22.5时最大,故知聚甲醛的δ2为22.5左右。

                        常用溶剂的溶解度参数

溶剂

偶极矩u

摩尔体积V1

δ1,103(J/m3)1/2

溶剂

偶极矩u

摩尔体积V1

δ1,103(J/m3)1/2

戊烷

0

116~117

14.4(13.8)

氯丁二烯

 

91

19.0

正己烷

0

132

14.9

氯苯

1.70

107

19.4(19.8)

环己烷

0

109

16.8

 

123

20.3

正庚烷

0

147

15.2

苯乙烯

0

115

17.7(18.8)

正辛烷

0

164

15.4

二氯甲烷

1.63

65

19.8(20.5)

异辛烷

 

166

14.0

氯仿

1.0

81

19.0

正壬烷

 

180

15.7

四氯化碳

0

97

17.6

正癸烷

 

194

15.9

三氯乙烯

 

90

18.8

正十四烷

 

258

16.3

四氯乙烯

 

101

19.1

丁二烯

0

87.8

13.9

1.36

101

21.3(19.4)

异戊二烯

 

100

14.8

氨水

1.83

18

47.9

0

89

18.7

苯酚

1.46

28.2

25.0

甲苯

0

107

18.2

乙二醇

1.50

87.5

29.7

二甲苯

 

121~124

17.9~18.4

丙三醇

 

56

32.1(29.0)

乙苯

0

123

18

环己醇

 

73

33.8

氯乙烯

 

68

17.8

甲醇

 

104

23.3

偏二氯乙烯

 

80

17.6

 

1.69

41

29.7

乙醇

1.70

57.5

26.0

丙酮

2.95

74

20.1(20.5)

正丁醇

1.59

91

23.3

甲乙酮

0

89.5

19.0

正戊醇

1.65

108

22.3~21.6

环己酮

2.75

1.9(103.7)

19.0

异戊醇

 

 

19.6

溶纤剂

 

 

19.0

硝基苯

4.19

1.3

20.5(19.6)

四氢呋喃

 

 

19.0

二硫化碳

0

61.5

20.5

醋酸

0.65

57.5

25.6(18.9)

二甲砜

 

75

29.9

甲酸

1.19

37.9

27.6

二甲亚砜

 

71

27.4

甲酸甲酯

 

61

21.9

乙醚

1.13

104.72

15.7

乙酸乙酯

 

99

18.6

正己醇

 

125

21.9

甲基丙烯酸甲酯

 

106

17.8

正辛醇

 

158

21.1

三乙胺

 

 

14.9

正庚醇

 

142

20.5

苯甲醛

 

 

22.1

苯胺

 

168

16.1(24.3)

乙醛

2.72

56.93

20.1

丙烯腈

 

66.5

21.4

甲酰胺

 

 

36.4

N,N-二甲基甲酰胺

 

 

24.8

乙酰胺

 

 

34.2

N,N-二甲基乙酰胺

 

 

22.7

二乙酮

 

 

18.0

 

溶解度参数只适用于非极性体系的高聚物的溶解,对于极性较强或能生成氢键的体系则不完全适用。

从上面两表中查得材料及溶剂的溶解度参数来判断溶解性能比较方便,也有一定的正确性。如甲苯的δ1=18.2, 四氯化碳的δ1=17.6,均可溶解天然橡胶(δ2=16.7),而乙醇的δ1=26.0,为天然橡胶的不良溶剂。醋酸纤维素的δ2=22.3,可溶于丙酮(δ1=20.5),不溶于甲醇(δ1=29.7)。

                    混合溶剂溶解能力的提高

高聚物

内聚能密度

106(J/m3

δ1,103(J/m3

单一溶剂的溶解能力

混合溶剂的溶解能力

1

乙醚

氯丁橡胶

乙酸乙酯

246.5

282.2

246.0

15.7

16.8

18.6

不溶

不溶

溶解

2

己烷

氯丁橡胶

丙酮

222.0

282.2

404.0

14.9

16.8

20.1

不溶

不溶

溶解

3

戊烷

丁苯橡胶

乙酸乙酯

207.4

275.6

346.0

14.4

16.6

18.6

不溶

不溶

溶解

4

甲苯

丁腈橡胶

氰代乙酸乙酯

331.2

376.4

538.2

18.2

19.4

23.2

不溶

不溶

溶解

5

甲苯

丁腈橡胶

丙二酸二甲酯

331.2

376.4

445.2

18.2

19.4

21.1

不溶

不溶

溶解

6

硝基甲烷

聚丙烯腈

甲酸

676

655.4~992.3

462.3~761.9

26.0

25.6~31.5

21.5~27.6

不溶

不溶

溶解

7

丙酮

聚氯乙烯

二硫化碳

404.0

368.6

420.2

20.1

19.2

20.5

不溶

不溶

溶解


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