常用溶剂的溶度参数及溶剂对聚合物溶解能力的判定方法

常用溶剂的溶度参数及溶剂对聚合物溶解能力的判定方法

溶剂对聚合物溶解能力的判定

(一)“极性相近”原则
极性大的溶质溶于极性大的溶剂;极性小的溶质溶于极性小的溶剂,溶质和溶剂的极性越相近,二者越易溶。
例如:未硫化的天然橡胶是非极性的,可溶于气油、苯、甲苯等非极性溶剂中;聚乙烯醇是极性的,可溶于水和乙醇中。

(二)“内聚能密度(CED)或溶度参数相近”原则: δ越接近,溶解过程越容易。
1、非极性的非晶态聚合物与非极性溶剂混合聚合物与溶剂的ε或δ相近,易相互溶解;
2、非极性的结晶聚合物在非极性溶剂中的互溶性必须在接近Tm温度,才能使用溶度参数相近原则。

例如:聚苯乙烯δ=8.9,可溶于甲苯(δ=8.9)、苯(δ=9.2)、甲乙酮(δ=9.2)、乙酸乙酯(δ=9.2)、氯仿(δ=9.2)、四氢呋喃(δ=9.2),但不溶于乙醇(δ=12.92和甲醇(δ=14.5)中以及脂肪烃(溶度参数较低)。

混合溶剂的溶度参数δ的计算:δ混=δ1Φ1+δ2Φ2

例如:丁苯橡胶(δ=8.10),戊烷(δ1=7.08)和乙酸乙酯(δ2=9.20)
用49.5%所戊烷与50.5%的乙酸乙酯组成混合溶剂δ混为8.10,可作为丁苯橡胶的良溶剂。

但是当聚合物与溶剂之间有氢键形成时,用溶度参数预测结果很不准确,这是因为氢键对溶解度影响很大,此时需要三维溶度参数的概念。

一些溶剂的溶度参数[单位 (cal/cm3)1/2]

溶剂 溶度参数 溶剂 溶度参数
季戊烷 6.3 甲乙酮 9.2
异丁烯 6.7 氯仿 9.3
环己烷 7.2 三氯乙烯 9.3
正己烷 7.3 氯苯 9.5
正庚烷 7.4 四氢萘 9.5
二乙醚  7.4 四氢呋喃 9.5
正辛烷 7.6 醋酸甲酯 9.6
甲基环己烷 7.8 卡必醇 9.6
异丁酸乙酯 7.9 氯甲烷 9.7
二异丙基甲酮 8.0 二氯甲烷 9.7
戊基醋酸甲酯 8.0 丙酮 9.8
松节油 8.1 1,2-二氯乙烷 9.8
环己烷 8.2 环己酮 9.9
2,2-二氯丙烷 8.2 乙二醇单乙醚 9.9
醋酸异丁酯 8.3 二氧六环 9.9
醋酸戊酯 8.3 二硫化碳 10.0
醋酸异戊酯 8.3 正辛醇 10.3
甲基异丁基甲酮 8.4 丁腈 10.5
醋酸丁酯 8.5 正己醇 10.7
二戊烯 8.5 异丁醇 10.8
醋酸戊酯 8.5 吡啶 10.9
甲基异丙基甲酮 8.5 二甲基乙酰胺 11.1
四氯化碳 8.6 硝基乙烷 11.1
哌啶 8.7 正丁醇 11.4
二甲苯 8.8 环己醇 11.4
二甲醚 8.8 异丙醇 11.5
甲苯 8.9 正丙醇 11.9
乙二醇单丁醚 8.9 二甲基甲酰胺 12.1
1,2二氯丙烷 9.0 乙酸 12.6
异丙叉丙酮 9.0 硝基甲烷 12.7
醋酸乙酯 9.1 二甲亚砜 12.9
四氢呋喃 9.2 乙醇 12.9
二丙酮醇 9.2 甲酚 13.3
9.2 甲酸 13.5
甲醇 14.5 苯酚 14.5
乙二醇 16.3 甘油 16.5
 水 23.4

[下载]: 最全的溶剂参数表

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