低場核磁法用于gap固化與溶脹性研究
溶脹是指溶劑分子擴(kuò)散進(jìn)入高分子內(nèi)部,,使其體積膨脹的現(xiàn)象,。溶脹行為是高分子材料的一項(xiàng)重要參數(shù),高分子材料的平衡溶脹率會影響到材料中物質(zhì)的擴(kuò)散系數(shù),表面潤濕性和機(jī)械強(qiáng)度等,。很多研宄將溶脹特性作為一個設(shè)計(jì)參數(shù)來制備具有特殊應(yīng)用的智能材料。
溶脹是高分子材料*的現(xiàn)象,,其原因在于溶劑分子與高分子尺寸相差懸殊,,分子運(yùn)動速度相差很大,溶劑分子擴(kuò)散速度較快,,而高分子向溶劑中的擴(kuò)散緩慢,。因此,高分子溶解時首先是溶劑分子滲透進(jìn)入高分子材料內(nèi)部,,使其體積增大,,即溶脹。隨著溶劑分子的不斷滲入,,溶脹的高分子材料體積不斷增大,,大分子鏈段運(yùn)動增強(qiáng),再通過鏈段的協(xié)調(diào)運(yùn)動而達(dá)到整個大分子鏈的運(yùn)動,,大分子逐漸進(jìn)入溶液中,,形成熱力學(xué)穩(wěn)定的均相體系,即溶解階段,,如下圖所示,。
溶脹有兩種:
無限溶脹:線形聚合物溶于良好的溶劑中,能無限制吸收溶劑,,直到溶解成均相溶液為止,。所以溶解也可看成是聚合物無限溶脹的結(jié)果。例:天然橡膠在汽油中,;PS在苯中,。
有限溶脹:對于交聯(lián)聚合物以及在不良溶劑中的線形聚合物來講,,溶脹只能進(jìn)行到一定程度為止,以后無論與溶劑接觸多久,,吸入溶劑的量不再增加,,而達(dá)到平衡,體系始終保持兩相狀態(tài),。
低場核磁法用于gap固化與溶脹性研究:
低場核磁共振設(shè)備主要是檢測樣品中的H質(zhì)子,。將樣品放入磁場中之后,通過發(fā)射一定頻率的射頻脈沖,,使H質(zhì)子發(fā)生共振,,H質(zhì)子吸收射頻脈沖能量。當(dāng)射頻脈沖結(jié)束之后,,H質(zhì)子會將所吸收的射頻能量釋放出來,,通過的線圈就可以檢測到H質(zhì)子釋放能量的過程,這也就是核磁共振信號,。對于性質(zhì)不同的樣品,,其能量釋放的快慢是不同的,通過這些信號差別就可以尋找規(guī)律,,研究樣品內(nèi)部性質(zhì),。
低場核磁共振(LF-NMR)在研究基于水遷移率的聚合物網(wǎng)絡(luò)的水傳輸和微觀結(jié)構(gòu)方面具有巨大潛力。與高分辨率核磁共振不同,,低場核磁共振(LF-NMR)主要用于通過測量弛豫時間來闡明反映結(jié)構(gòu)異質(zhì)性和相互作用的分子遷移率,。研究表明,低場核磁共振(LF-NMR)是一種快速,、無創(chuàng),、無損的測定水組分分布的方法。
紐邁PQ001系列低場核磁共振分析儀