
目标:阐明聚合物样品的多分散性,测定其数均相对分子质量。 |
由 GPC 法分离出的三种组分(POL02),可以得到它们的相对分子质量分布。但在分离之后,这些组分仍是由不同大小的聚合物分子组成的。
插图POL03-A说明了一个分离的例子。我们仅能测得相对分子质量的统计数值。
在这一节里,我们将介绍“聚合度” (DP)这个概念。DP表示聚合物分子中包含的结构单元(接近于单体大小)的数目。
在插图 POL03-A 中,红色曲线代表了所有组分加起来后的总的分布。Wx表示每个组分的质量分数。
为了说明聚合物的多分散性,基于已知的单体相对分子质量和每种分子的数目,随机选择DP值。这是一种测定平均相对分子质量的简化方法。实际上,它包括数目众多的分子。
由此,可以画出一条清晰的多分散性曲线。每一组分的质量分数是DP的函数。在插图POL03-B中说明了这种方法。
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由于测量平均相对分子质量的方法不同,它们可以用不同的方式表示。在这里,我们选择数均相对分子质量,它由渗透压实验、末端分析法和蒸气压法测得。可以用公式表示这个值:

Mi是i组分的相对分子质量,Ni是i组分的分子数。在POL03的例子中,假定单体的相对分子质量为 10。三个组分的聚合度分别记为X,Y和Z。

用这些数值可以很方便地计算出各组分的质量分数,如插图POL03-B所示(19%,54%,27%)。组分i=1的质量分数计算如下:

这个简单的例子中的数均相对分子质量为:

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