高聚物结构分析-GPC摘要.pdf

五、聚合物分子量及分 子量分布的测定 Polymer 5.1 概述 5.2 凝胶色谱 5.3 凝胶色谱的数据处理 5.4 凝胶色谱在高分子研究中的应用 2 5.1 概述 5.1.1 测定高聚物分子量和分子量分布的意义 5.1.2 高聚物的统计平均分子量 5.1.3 高聚物的分子量分布 3 5.1.1 测定高聚物分子量和分子量分布的意义 聚合物的性能尤其是其机械性能、加工性能及高分子 在溶液中的特性等都与聚合物的分子量有关。 一般PS制品的分子量为十几万，分子量低到几千时易 碎、无实用价值；达到20万时机械性能较好，分子量 再增大到百万以上时，难以加工。 4 聚合物的分子量与使用性能及 加工性能密切相关，分子量太 低，材料的机械强度和韧性都 很差，没有应用价值，分子量 太高熔体粘度增加，给加工成 型造成困难，因此聚合物的分 3 7 子量一般控制在10 ～10之间。 5 高分子材料的加工性能不仅与聚合物的分子量有 关，还与分子量分布有密切关系。测定聚合物的 分子量分布也是研究聚合物聚合或降解动力学的 重要途径。 聚合物分子量的多分散性是其基本特征之一，平 均分子量及其分布不仅可用于表征聚合物的链结 构，也是决定高分子材料性能的基本参数之一。 6 5.1.2 高聚物的统计平均分子量 分子量为M 的分子数 i 为Ni ，则该部分质量为 W= N M i i i M M η w 当α＝1 时， ＝ ；当 M M η n α＝-1 时， ＝ 。通常 的数值在0.5～1.0 之间，因 此，M n M η M w 即介于 M M w n 和 之间，更接近于 M w 。 7 用一个连续变化函数 表示f (M)来描述聚合 物的分子量分布，则 平均分子量可以写成： 8 分子量测定方法 测定方法 测定的平均分子量 适用范围 端基分析 M 3 104 n ＜ × 沸点上升、冰点下降 M 3 104 n ＜ × 气相渗透