46、高分子聚合物的合成与分子量测定

高分子聚合物的合成与分子量测定

1. 高分子聚合物分子量测定方法

高分子聚合物的分子量分布差异很大，不同的聚合物其分子量及分布会有所不同。例如，商业级聚苯乙烯的数均分子量（Mn）超过 100,000 时，其分子量分布（MWD）在 2 到 5 之间；而在立体定向催化剂存在下合成的聚乙烯，其 MWD 可能高达 30。相反，一些通过活性聚合制备的乙烯基单体的 MWD 可低至 1.06，这类具有接近单分散分子量分布的聚合物可作为商业聚合物分子量和分子量分布测定的标准。

常见的分子量测定方法如下表所示：
|方法|适用的平均分子量类型|适用分子量范围|
| ---- | ---- | ---- |
|光散射|Mw|至无穷大|
|膜渗透压法|Mn|$2×10^4$ 至 $2×10^6$|
|气相渗透压法|Mn|至 40,000|
|电子和 X 射线显微镜法|Mnwz|$10^2$ 至无穷大|
|等压法（等温蒸馏）|Mn|至 20,000|
|沸点升高法|Mn|至 40,000|
|冰点降低法|Mn|至 50,000|
|端基分析法|Mn|至 20,000|
|渗透透析法|Mn|500 至 25,000|
|离心法 - 沉降平衡|Mz|至无穷大|
|离心法 - Archibald 修正法|Mzw|至无穷大|
|离心法 - Trautman 法|Mw|至无穷大|
|离心法 - 沉降速度|仅对单分散体系给出真实 M|至无穷大|
|色谱法|校准后|至无穷大|
|小角 X 射线散射|Mw|至无穷大|
|质谱法|至 10|
|黏度法|校准