GPC应用︱聚酰亚胺的相对分子量和分布的测定
2024-08-0264聚酰亚胺(PI:polyimide)是单体中含有酰亚胺环的聚合物的统称,可分为全芳香族聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、聚醚酰亚胺等。
聚酰亚胺是一类性能优异的特种高分子材料,根据性质的不同,可应用于耐高温和低温、功能薄膜、光刻胶、液晶、绝缘等领域。
分子量和分子量分布是影响聚合物特性的重要因素之一,组分相同的聚酰亚胺,由于具有不同的分子量水平和分子量的均一程度,其表现出的性状可能差异巨大。因此,准确测定聚酰亚胺的分子量和分子量分布,对于研究和设计适用于不同应用领域的高性能聚酰亚胺材料具有重要的指导意义。
凝胶渗透色谱(GPC)是测定聚合物分子量和分子量分布的权威设备。东曹高性能HLC-8420GPC凝胶渗透色谱,具有独特的双泵双流路、一体化、整体控温和半微量设计,搭配TSKgel高分辨色谱柱,能够提供极为稳定的基线、优异的分离效果和专业的数据处理,可对聚酰亚胺的分子量和分子量分布进行准确、高效测定。
图1 高性能HLC-8420GPC凝胶渗透色谱
装 置:HLC-8420GPC
色谱柱:TSKgel GMHXL (9 μm, 7.8 mmI.D. × 30 cm × 2)
流动相:DMF with 0.02 mol/L LiBr
流 速:1.0 mL/min
检 测:RI (EcoSEC GPC System)
温 度:35 ℃
进样量:100 μL
样 品:polyimides
图2是用HLC-8420GPC系统来区分不同合成路线得到的,化学组成相同而最终使用性能不同的聚酰亚胺。
图2 化学组成相同而最终使用性能不同的聚酰亚胺的GPC谱图
表1 化学组成相同而最终使用性能不同的聚酰亚胺
的平均分子量和多分散指数
三种聚酰亚胺样品在GPC谱图中显示出不同的保留时间,因此平均分子量(表1)也不一样。这三种聚酰亚胺样品的化学组成是相同的,但是由于其平均分子量和分子量分布不同,导致它们的最终使用性能也不一样,通过EcoSEC GPC系统将三种聚酰亚胺样品的分子量和分子量分布的差异进行了量化,对于聚酰亚胺特种材料的开发和应用具有重要意义。