العوامل المؤثرة على درجة انصهار البوليمر : الوزن الجزيئي (Molecular Weight)

للوزن الجزيئي للبوليمر تأثير كبير على درجة الانصهار البلورية وخاصة عندما يكون منخفضا نسبياً. ولغرض تبسيط هذه العلاقة لنأخذ سلسلة من الهيدروكربونات التي تزداد اوزانها الجزيئية كما في الجدول (1).

ويلاحظ من الجدول (1) ان:

* دراسة الانصهار تزداد باستمرار بزيادة الوزن الجزيئي.

* ان مقدار الزيادة عند الانتقال من العدد الفردي إلى العدد الزوجي لذرات الكربون يكون اكبر بكثير من الانتقال من العدد الزوجي إلى العدد الفردي.

مثال توضيحي

درست العلاقة بين الوزن الجزيئي للبوليمرات ودرجة انصهارها بإسهاب لعديد من البوليمرات. ولقد وجد بالنسبة للبولي ايثيلين ان التغير في درجة الانصهار مع الوزن الجزيئي تخضع إلى العادلة التجريبية التالية:

حيث ((n هو عدد ذرات الكربون في سلسلة البوليمر.

وعند رسم العلاقة بين درجة الانصهار والوزن الجزيئي نحصل على الخط البياني الموضح في الشكل (2)

 ويلاحظ من الشكل (2) ان الزيادة في درجة الانصهار تكون عالية عندما يكون الوزن الجزيئي منخفضاً نسبياً غير ان معدل الزيادة في درجة الانصهار تقل تدريجياً عندما يكون الوزن الجزيئي عالياً.

لقد وجد فلوري (Flory) العلاقة بين درجة انصهار البوليمر البلورية وبعض الثوابت الثيرموديناميكية للبوليمر:

حيث:

T_m : درجة الانصهار للبوليمر بالمقياس المطلق.

∞  T_m: درجة انصهار البوليمر ذي الوزن الجزيئي اللانهائي.

R: ثابت الغازات.

 ΔH: حرارة انصهار البوليمر.

Mn : المعدل العددي للوزن الجزيئي للبوليمر.

Mo: الوزن الجزيئي للمونومر او للوحدة التركيبية.

لقد درست هذه العلاقة بإسهاب بالنسبة للكثير من البوليمرات المهمة صناعياً