آزمون های شناسایی پلی اولفین ها

آزمون های شناسایی نمونه های پلی اولفینی در قالب 5 گروه عمده انجام می پذیرد: 1-شناسایی مولکولی 2-بررسی رئولوژی مذاب 3-شکل شناسی حالت جامد 4-تعیین خواص فیزیکی و مکانیکی 5- آزمون های خواص الکتریکی

شناسایی مولکولی یک رزین شامل تعیین جرم مولکولی، توزیع جرم مولکولی و نیز ویژگی های ترکیبی آن است. بررسی رئولوژی مذاب، اندازه گیری پاسخ پلی اولفین مذاب به نیروهای تغییر شکل دهنده است. این پاسخ بازتابی از ویژگی های جرم مولکولی یا ساختار رزین از جمله نظم فضایی یا شا خه های جانبی است. بررسی شکل شناسی در حالت جامد، اطلاعاتی درباره ویژگی های مولکولی و نحوه آماده سازی آن در اختیار قرار می دهد. در تعیین خواص فیزیکی و مکانیکی، مشخصاتی از نمونه اندازه گیری می شود که به خواص نهایی محصول مانند مدول کشسانی و مقاومت در برابر پارگی مربوط می شود.

شناسایی ساختار مولکولی پلی اولفین ها به طور عمده شامل تعیین جرم مولکولی و آرایش مولکولی است. روش های تعیین جرم مولکولی پلی اولفین ها همانند روش های معمول در تعیین جرم مولکولی پلیمرها کروماتوگرافی اندازه طردی، کروماتوگرافی ژل تراوایی، گرانروی سنجی، پراش نور، اسمزسنجی غشایی و اسمز سنجی فشار بخار هستند.

بررسی نحوه ترکیب اجزا

صرف نظر از این که در سنتز یک ماده پلی اولفینی از کاتالیزور زیگلر-ناتا یا متالوسن استفاده شده باشد، اطلاعات مربوط به توزیع جرم مولکولی، ترکیب شیمیایی، آرایش مولکولی و مقدار شاخه های جانبی برای ارزیابی آن ضروری است. در اکثر موارد، پلی اولفین ها توزیعی چندگانه از جرم مولکولی، شاخه های جانبی، کومونومر یا نظم فضایی نشان می دهند. به عنوان نمونه در پلی اتیلن سبک توزیعی از شاخه های جانبی و نیز جرم مولکولی مشاهده می شود. در پلی اتیلن سبک خطی توزیع ترکیب شیمیایی و نیز جرم مولکولی و در پلی پروپیلن توزیع نظم فضایی هموپلیمر یا توزیع کومونومر مشاهده می شود.

به طور کلی، سیستم های کاتالیزوری زیگلر- ناتای جامد ( ناهمگن)، حاوی گونه های متفاوتی از مراکز فعال هستند. وجود گونه های متفاوت مراکز فعال حین پلیمر شدن باعث گستردگی توزیع وزن مولکولی پلیمر و نیز تولید زنجیرهای هموپلیمر با درجه تک نظمی متفاوت می شود. چنین ناهمگونی هنگام کوپلیمر شدن، در نحوه توزیع کومونومرها و نیز مقدار کومونومرها در زنجیرهای مختلف مشاهده می شود. به عنوان مثال، وجود گونه های مختلف در مراکز فعال در تولید پلی اتیلن خطی، توزیعی از شاخه های کوتاه پدید می آورد. در تولید کوپلیمرهای اتیلن- پروپیلن نیز، توزیعی از ترکیب مونومر در طول یک زنجیر یا زنجیرهای متفاوت مشاهده می شود. نظم فضایی، توزیع کومونومر و ساختار فازی حاصل از تبلور در طراحی مواد با خواص موردنظر نقش مهمی ایفا می کنند.

تاکنون، روش های گوناگونی برای جداسازی پلی اولفین ها به کار رفته است که بر اساس تفاوت در قابلیت تبلور زنجیرهاست که متاثر از تفاوت در جرم مولکولی، توزیع ترکیب یا آرایش مندی است. از میان این روش ها، می توان به روش های جداسازی شست و شو با افزایش دما یا جداسازی تجزیه ای تبلور اشاره کرد. مقدار شاخه های جانبی یا نحوه توزیع شاخه روی مولکول پلی اتیلن یا نحوه توزیع کومونومر اتیلن- پروپیلن، از مهم ترین عوامل در تعیین خواص پلیمر هستند. بنابراین، بررسی نحوه ترکیب اجزا از اهمیت خاصی برخوردار است.

روش های شویش با حلال

برای پلی اتیلن ها، مولکول هایی با درجه شاخه ای شدن کمتر، نسبت به نمونه های با درجه شاخه ای شدن بیشتر، در ساخت بلورهایی که ضخامت بیشتری دارند، مشارکت می کنند. چنین تشابهی درباره مولکول هایی از پلی پروپیلن که از شاخص تک نظمی بیشتری برخوردارند، نیز دیده می شود. هنگام حل شدن، دمای انحلال پذیری این بلورها، تابعی از ضخامت آنهاست.

امروزه روش هایی مانند جداسازی شویشی با افزایش دمای حلال یا جداسازی با تبلور از تفاوت در قابلیت تبلور و انحلال پذیری مولکول های مختلف برای جداسازی آنها از یکدیگر استفاده می کنند.

واحد تحقیق و توسعه شرکت فناوران رنگدانه سپاهان