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聚乙烯支链长度对性能有重要影响,但对聚乙烯中长于6个碳的支链,尚没有可靠的表征方法。目前文献报道750MHz NMR最多可观察到10个碳以内支链的区别。本文建立了采用溶液13CNMR技术表征聚乙烯支链长度的新方法。通过对一系列模型聚乙烯化合物及商品化LLDPE样品的13C NMR表征研究,发现以4个碳支链的支化点CH(B4)共振峰为内标时,CH(Bn)与CH(B4)间的化学位移差(Δδ)与支链长度相关,相关系数为0.994。随后一系列验证实验表明,该方法不受样品来源及测试条件的影响,在三组分混合体系中同样适用。将溶剂更换为萘/氘代萘的实验表明,该方法在萘溶剂体系中同样适用,CH(Bn)与CH(B4)间的化学位移差与支链长度依然相关,相关系数达到0.999。实验结果表明,该方法在聚乙烯支链长度12个碳以内时非常可靠。支链长度超过12个碳时,对长度差距较大的支链,如12个碳,16个碳及20个碳的支链同样可以分辨。分别采用熔体13C NMR及溶液13C NMR对HDPE EHM6007样品中的长支链及各种短支链进行了表征,实验数据表明,所表征样品每1万个碳上有1个长支链,0.4个丁基支链,0.2个乙基支链及0.1个甲基支链。通过研究影响溶液核磁和熔体核磁信噪比的各种因素,对测试误差来源进行了分析,实验结果表明在可溶解聚乙烯的表征中,溶液13C NMR方法与熔体13C NMR相比可获得更高的信号强度,而且基线干扰较小。因此当聚乙烯溶液浓度达到10%或以上时,溶液13C NMR方法具有更高的灵敏度,更适合低含量支链结构的表征,难溶解的超高分子量聚乙烯除外。同时提出了具有实际物理意义的适用于聚合物核磁谱图信噪比(SNR)计算的公式,引入更合理的参数—检测限(DL)来推算谱图所能达到的灵敏度。共聚单体含量及序列分布直接影响着聚乙烯材料的性能,是聚乙烯结构表征中的重要部分。通过对一系列不同丁烯含量的乙烯-丁烯共聚物进行13C NMR表征,确认了乙烯-丁烯共聚物的序列归属,并进行了相应的理论计算及实验验证,完善了乙烯-丁烯共聚物共聚单体含量及序列分布的计算方法,提高了序列分布表征的准确性。通过对LDPE13C NMR谱图的归属完成了LDPE支链结构的定量表征,用本文建立的内标法确认了LDPE中存在20个碳以上的支链。通过对两种工艺生产的LDPE样品进行比较发现,釜式法LDPE产品较管式法产品含有较多的4个碳、5个碳及长于6个碳的支链。采用溶剂梯度淋洗法对进口110kV电缆料进行结构分级,级分的13C NMR表征结果表明,LDPE电缆料样品中1个、4个及5个碳短支链的分布不依赖于分子量的变化,6个碳以上的支链则更多的分布在大分子量组分,分子链不饱和末端更多出现在低分子量组分。