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          合成樹脂質量穩定的底層邏輯是什么?

          2023-08-28 09:15:54

          料行業的增長已經從外延式的增長進入了以下兩種狀態:

          1. 規模式增長,這實質是更高效率的競爭。

          2. 高質量式增長。


          第2種增長,對合成樹脂的質量穩定要求很高,那么樹脂質量穩定的底層邏輯是什么呢?


          就是單體在分子中的位置和樹脂分子的相對分子質量分布相對穩定。本文重點就談一談后者。


          純化合物 的概念是指該物質具有一確定的相對分子質量,并且組成該化合

          物的每一分子的相對分子質量都相同。相對分子質量可以從所包含的原子和相對原子質量求得。

          但是對一高分子化合物不可能給出一個確定的相對分子質量,不能說聚丙烯酸甲酯的相對分子質量是20萬之類的話,只能說聚丙烯酸甲酯的平均相對分

          子質量是20萬,因為高分子化合物的相對分子質量是分散的。有的可能是100萬,也有的可能只有1萬。大部分處于這兩者之間,也就是說高分子化合物是由不同相對分子質量的大分子的混合物所組成的。


          根據計算平均相對分子質量 AM的統計方法不同,聚合物的平均相對分子質量有多種不同形式。其中主要有重均相對分子質量 AM和 數均相對分子質量 AM。

          不同的相對分子質量的測定方法得出不同的平均相對分子質量。

          用冰點降低、滲透壓法等依數性方法測出的平均相對分子質量為數均相對分子質量,用光散射方法求得的為重均相對分子質量。黏度法測定的平均相對分子

          質量稱為黏均相對分子質量,它和重均相對分子質量接近,可以看作是重均相對分子質量。


          聚合物的平均相對分子質量相同,但是具體的聚合物相對分子質量分布情況

          可以相差很大,例如平均相對分子質量為10萬的聚丙烯酸甲酯,它可以由相對分子質量為9.5萬和10.5萬間的各種大小相差不大的聚合物分子組成,也可以由相對分子質量從1萬到100萬間的大小相差懸殊的聚合物分子組成。我們將前者稱為窄相對分子質量分布,后者稱為寬相對分子質量分布,這種情況在聚合物相對分子質量分布曲線上可以看得更為清楚。

          圖片

          只有當所有的聚合物分子的相對分子質量相同時,AMw和AMn才可以相等。


          相對分子質量與相對分子質量分布對于性能的影響直接影響涂料配方的設

          計。如以聚甲基丙烯酸甲酯為主體的丙烯酸熱塑性涂料為例,一方面希望在應用黏度下具有最高的固體份,另一方面希望所得漆膜具有最好的保光性,對固體份的要求來說,最好使用低相對分子質量的聚合物,因為相對分子質量愈低,黏度也愈低,但對室外保光性來說,則要求用相對分子質量高的聚合物,這兩個要求是互相矛盾的。在設計這種涂料時,

          需要作一平衡

          圖片

          根據實驗結果,相對分子質量大約定在9萬左右為宜,超過9萬保光性變化便不大了。

          在同一平均相對分子質量的情況下,相對分子質量分布的情況對聚合物的性能影響非常大,分布太寬往往不能用于涂料。當我們希望制備高固體份的涂料時,相對分子質量分布更是一項決定性的指標,發展窄分布的聚合物制備方法是非常重要的。


          當然,相對分子質量分布也不是越窄越好。如合成長油醇酸樹脂時,必須有合適的相對分子質量分布才是最好的。



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