Polymermolekylvikt (MW) är molekylmassan för en polymerkedja. Medan små molekyler med samma elementära sammansättning alla uppvisar samma molekylvikt, polymerkedjor uppvisar olika egenskaper. Dessa kedjor är sammansatta från flera små molekyler som kan förändra polymerens mekaniska beteende och skeva dess molekylvikt. Detta gör det nästan omöjligt att bestämma en konsekvent molekylvikt för syntetiska polymerkedjor. Som sådan används en klockkurvfördelning för att bestämma polymermolekylvikter och hitta ett medelvärde för syntetiska polymerkedjor.
tre distinkta molekylviktsmedelvärden används för att tillskriva ett numeriskt värde för molekylviktsfördelningen av polymerkedjor:
- antalet genomsnittliga molekylvikten (Mn), som beskriver den lägsta delen av molekylvikten hos provet;
- vikten genomsnittliga molekylvikten( Mw), som beskriver genomsnittet som är närmast centrum av klockkurvan;
- z-medelmolekylvikten (Mz), som beskriver den högsta delen av molekylvikten i provet.
betydelsen av Polymermolekylvikt
de fysiokemiska egenskaperna hos en polymer är helt beroende av molekylvikten och dess fördelning i hela polymerkedjan. Konsekvens är avgörande för många tillverkare i sektorer så varierade som läkemedels -, biotech -, rättstvister och petroleumsindustrin. Egenskaperna hos kommersiella polymerer beror också på molekylvikten hos kedjorna som används i deras konstruktion. Produkter som bildelar och livsmedelsförpackningar beror på duktila material som uppvisar god plastisk deformation för att motstå robust daglig användning.
polymera material är fundamentalt varierade. De som består av ett lågt antal upprepade enheter, sålunda låg molekylvikt, tenderar att uppvisa mjuka eller till och med fluidiska egenskaper med liten mekanisk hållfasthet. Omvänt visar större kedjor med ökad molekylvikt fasta egenskaper med mycket förbättrad fysisk integritet över sina kortare kedjekomponenter.
dessa egenskaper kan bestämma mjuknings-och smältpunkterna för en polymerprodukt, dess lösning och smältviskositet och dess elasticitet.
bestämning av Polymermolekylvikt
Molekylvikt bestäms genom att multiplicera massan för varje efterföljande upprepande enhet i polymerkedjan innan massan för endera ändgruppen tillsätts. Detta ger en rad värden som används för att fastställa molekylvikt fördelningen av materialet. Den genomsnittliga molekylvikten är det vanligaste värdet av meriter för tillverkare, men de låga och höga delmolekylvikterna är också viktiga för att förstå hela distributionskurvan och fastställa polymerens bredare egenskaper.
Läs mer: typiska molekylvikter av vanliga polymerer
bearbetningsegenskaperna hos polymera material bestäms till stor del av deras molekylviktfördelning, med smalare fördelningskurvor som vanligtvis antyder förbättrade mekaniska och bearbetningsegenskaper jämfört med bredare fördelningar. Detta beror på de mjukgörande effekterna av den låga delmolekylvikten som mjukar materialet, medan den höga delen oproportionerligt bidrar till smältviskositeten.
Molekylvikt fördelning med Jordi Labs
Jordi Labs ger oöverträffad expertis inom området molekylvikt analys, med hjälp av banbrytande kromatografiska tekniker för att bestämma polymer molekylvikt fördelningar med enastående grader av noggrannhet. Vi använder Gelpermeation Chromatography (GPC) för att bestämma polymera molekylviktsfördelningar för ett brett sortiment av produkter.
om du vill ha mer information om GPC-teknik eller analys av polymermolekylvikt, tveka inte att kontakta oss.