polymeerin molekyylipaino (MW) on polymeeriketjun molekyylimassa. Vaikka pienillä molekyyleillä, joilla on sama alkuainekoostumus, on kaikilla sama molekyylipaino, polymeeriketjuilla on erilaiset ominaisuudet. Nämä ketjut koostuvat useista pienistä molekyyleistä, jotka voivat muuttaa polymeerin mekaanista käyttäytymistä ja vääristää sen molekyylipainoa. Tämän vuoksi synteettisten polymeeriketjujen yhdenmukaisen molekyylipainon määrittäminen on lähes mahdotonta. Sellaisenaan kellokäyräjakaumaa käytetään polymeerin molekyylipainojen määrittämiseen ja synteettisten polymeeriketjujen keskiarvon löytämiseen.

polymeeriketjujen molekyylipainojakaumalle käytetään kolmea erillistä molekyylipainokeskiarvoa:

• lukukeskimääräinen molekyylipaino (mn), joka kuvaa näytteen molekyylipainon pienintä osaa;
• painokeskimääräinen molekyylipaino (Mw), joka kuvaa keskiarvoa, joka on lähimpänä kellokäyrän keskipistettä;
• Z: n keskimääräinen molekyylipaino (Mz), joka kuvaa näytteen molekyylipainon suurinta osaa.

polymeerin molekyylipainon merkitys

polymeerin fysikaaliskemialliset ominaisuudet riippuvat täysin molekyylipainosta ja sen jakautumisesta koko polymeeriketjuun. Johdonmukaisuus on ratkaisevan tärkeää lukuisille valmistajille niinkin erilaisilla aloilla kuin lääke -, biotekniikka -, riita-ja öljyteollisuudessa. Kaupallisten polymeerien ominaisuudet riippuvat myös niiden rakentamisessa käytettyjen ketjujen molekyylipainosta. Tuotteet, kuten Autonosat ja elintarvikepakkaukset, ovat riippuvaisia sitkeästä materiaalista, jolla on hyvä plastinen muodonmuutos kestämään kestävää päivittäistä käyttöä.

polymeerimateriaalit ovat pohjimmiltaan vaihtelevia. Ne, jotka koostuvat vähäisestä määrästä toistuvia yksiköitä, jolloin molekyylipaino on pieni, ovat yleensä pehmeitä tai jopa leijuvia ominaisuuksia, joilla on vain vähän mekaanista lujuutta. Vastaavasti suuremmat ketjut, joilla on suurempi molekyylipaino, osoittavat kiinteitä ominaisuuksia, joilla on huomattavasti parempi fyysinen eheys kuin niiden lyhyemmillä ketjuilla.

näillä ominaisuuksilla voidaan määrittää polymeerituotteen pehmenemis-ja sulamispisteet, sen liuos-ja sulamisviskositeetti sekä sen elastisuus.

polymeerin molekyylipainon määrittäminen

molekyylipaino määritetään kertomalla kunkin polymeeriketjussa seuraavan toistuvan yksikön massa ennen kummankaan pääteryhmän massan lisäämistä. Näin saadaan joukko arvoja, joiden avulla määritetään materiaalin molekyylipainojakauma. Keskimääräinen molekyylipaino on valmistajille yleisin arvo, mutta pienet ja suuret molekyylipainot ovat myös tärkeitä koko jakaumakäyrän ymmärtämiseksi ja polymeerin laajempien ominaisuuksien määrittämiseksi.

Lue lisää: tavallisten polymeerien tyypilliset molekyylipainot

polymeerimateriaalien käsittelyominaisuudet määräytyvät pitkälti niiden molekyylipainojakauman perusteella, ja kapeammat jakaumakäyrät viittaavat tyypillisesti parempiin mekaanisiin ja prosessointiominaisuuksiin verrattuna laajempiin jakaumiin. Tämä johtuu alhaisen osan molekyylipainon plastisoivista vaikutuksista, jotka pehmentävät materiaalia, kun taas suuri osa vaikuttaa suhteettomasti sulaviskositeettiin.

Molekyylipainojakauma Jordi Labs: n kanssa

Jordi Labs tarjoaa vertaansa vailla olevaa asiantuntemusta molekyylipainoanalyysin alalla käyttämällä huipputason kromatografisia tekniikoita polymeerin molekyylipainojakaumien määrittämiseen erinomaisella tarkkuudella. Käytämme Geelipermeaatiokromatografiaa (GPC) polymeeristen molekyylipainojakaumien määrittämiseen useille tuotteille.

Jos haluat lisätietoja GPC-teknologiasta tai polymeerin molekyylipainon analysoinnista, älä epäröi ottaa meihin yhteyttä.