甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ分子量测定方法技术

本发明专利技术是一种用于航天化学密封材料理化分析的甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ分子量测定方法。其步骤是：确定检测对象，制备检测样品，选择检测条件，实施样品检测，图表数据处理；以甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶的折光指数增量值、分子量及其分布为检测对象，采用样品母液、激光光散射仪、示差折光检测器、凝胶渗透色谱仪设备，用DNDC软件，获得甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶在甲苯溶液中的折光指数增量值，用ASTRA软件,根据测得的折光指数增量值和已知折光仪校正常数，获得甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶样品的数均分子量、重均分子量和分子量分布。本发明专利技术具有实验过程相对简单、样品制备节省材料、检测方法便于推广和数据处理精确可靠的优点。

【技术实现步骤摘要】
甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ分子量测定方法
本专利技术涉及一种航天高分子化学密封材料的色谱分析技术，具体地说是一种甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ分子量测定方法。
技术介绍
中国化工行业标准HG/H3312-2000“110甲基乙烯基硅橡胶”规范了硅橡胶生胶检测方法，它采用甲苯溶解硅橡胶，利用乌氏粘度计进行测定，通过计算得到硅橡胶的粘均分子量。这种方法的缺陷是：粘均分子量是用稀溶液粘度法测得的平均分子量，不能准确表征样品的数均分子量、重均分子量和分子量分布，因而作为硅橡胶的质量控制指标是有局限性的。浙江大学的硕士学位论文《高分子量氟硅橡胶的合成与表征》提出了一种氟硅橡胶生胶分子量和分子量分布的测定方法，它以四氢呋喃为流动相、采用凝胶渗透色谱法进行检测。凝胶渗透色谱法是一种相对方法，需找到已知分子量的标准样品做校准曲线，而要找到已知分子量的甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ标样非常困难。通常方法是采用聚苯乙烯做标样，由于聚苯乙烯和甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ的分子结构不同，二者的流体力学体积存在较大差异，由聚苯乙烯标样得到的校准曲线，须通过流体力学体积进行“普适”校正，才能得到甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ的校正曲线。这种方法的缺陷是：测试过程繁琐，实验误差较大。
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供一种甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ分子量测定方法,它能够有效地简化测试过程，可靠地降低实验误差和提高检测精度。本专利技术的技术方案是：设计一种甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ分子量测定方法，包括以下五个步骤:确定检测对象，制备检测样品，选择检测条件，实施样品检测，图表数据处理，在确定检测对象过程中，检测对象是：甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ的折光指数增量dn/dc值和分子量及其分布；在制备检测样品过程中，精确称取样品，溶解制备母液，配制稀释母液，检测母液准备；在选择检测条件过程中，用于分子量及其分布检测的时，采用激光光散射仪与凝胶渗透色谱仪的联机；检测条件是：环境温度为15~30℃，检测器设定温度为15~40℃，甲苯为流动相；柱温箱、折光仪、激光散射仪的实验温度均设定为25℃，流速为1mL/min，进样量为50µl；色谱分析条件是：柱分子量线性范围1×104～1×107，柱效N＞104理论塔板数/米，分辨率Rs≥1.5；色谱柱分离样品后，经激光散射仪、示差折光仪采集数据；在图表数据处理过程中，采用DNDC和ASTRA分析软件。其中，制备检测样品时，用于折光指数增量dn/dc值检测的样品需要制备差别浓度的稀释母液；用于分子量及其分布检测的样品需要选取准确浓度稀释母液。本专利技术的有益效果是：由于选择的检测对象是甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ的折光指数增量dn/dc值和分子量及其分布，并且直接对甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ进行精确称重、制备母液和稀释母液处理，因而避免了使用甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ标样。由于在图表数据处理过程中采用ASTRA分析软件，因而可以根据折光指数增量dn/dc值和已知折光仪校正常数，获得检测样品的数均分子量、重均分子量和分子量分布。本专利技术还具有实验过程相对简单、样品制备节省材料、检测方法便于推广和数据处理精确可靠的优点。具体实施方式下面结合实施例分两组对本专利技术进一步说明。第一组，利用所述方法检测甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ的折光指数增量dn/dc值。步骤一，确定检测对象：测定甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ的折光指数增量dn/dc值。步骤二，精确称取样品，溶解制备母液，配制稀释母液，制备差别浓度的稀释母液。称取MPVQ样品，精确到0.0001g，用甲苯充分溶解至少溶解8h以上，制备母液。将母液稀释成不同浓度溶液时，用容量法或重量法稀释均可，容量法稀释一个浓度在室温小于1℃的范围内完成。折光指数增量dn/dc值测定至少要配制5个不同浓度的样品稀溶液：浓度范围视样品的分子量而定，高分子量的稀一些，低分子量的浓一些，但最大浓度应小于5×10-3g/mL，最大浓度为最小检出浓度的7~15倍是适宜的。步骤三，选择检测条件：检测设备为激光光散射仪、示差折光检测器、凝胶渗透色谱仪；环检测条件是：境温度为15~30℃，检测器设定温度为15~40℃，甲苯为流动相；色谱分析条件是：柱分子量线性范围1×104～1×107，柱效N＞104理论塔板数/米，分辨率Rs≥1.5。环境温度：15~30℃,温度波动范围±1℃。检测条件为：采用激光光散射仪的示差折光检测器，检测器设定温度范围15~40℃。步骤四，实施样品检测⑴开机后，按下示差折光检测器前面板上的“排气Purge”键，用干净甲苯溶剂同时冲洗参比池和样品池，冲洗12h以上。再按下“排气Purge”键，关掉参比池冲洗，按下前面板上的“NEGDNDC”键和“归零Zero”键，折光仪自动调零。折光仪工作状态稳定的情况下才能进行测试。⑵运行DNDC软件，依次选择Collect→Instrument→Search，进入InstrumentDetect窗口，自动寻找并连接仪器。仪器连接成功后，在DNDC软件主窗口选择File→New，打开一个新文件，然后选择Collect→Collection，开始收集数据。⑶用密封注射器通过0.2μm针头过滤器，将纯甲苯过滤后，用蠕动泵注入折光仪样品池。参照步骤三的检测条件，收集一段平坦曲线。将步骤二的样品稀溶液按浓度从低到高的顺序依次注入，最后再注入一次纯甲苯，每次收集一段平坦的曲线。结束后点击DNDC软件窗口中的Collect→StopCollection，取名存盘。⑷在DNDC软件窗口中依次选择View→baseline，用鼠标点击第一条纯甲苯溶剂线，软件自动调基线。选择View→Concentrations，出现浓度设置窗口，用鼠标依次双击样品平坦曲线的中间，在出现的窗口中输入该样品的浓度，单位为g/mL。输完后点OK退出。输完浓度的样品线上出现一个“+”号。步骤五，图表数据处理：选择DNDC软件窗口中View→dn/dccurve，在出现的窗口可看到甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ在甲苯溶液中的折光指数增量dn/dc值曲线,以及甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ在甲苯溶液中的折光指数增量dn/dc值，单位mL/g，以两次测定的算术平均值，以四位有效数字表示，获得检测实验的准确度和精密度。第二组，利用所述方法检测甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ的分子量及其分布。步骤一，确定检测对象：测定甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ的分子量及其分布。步骤二，精确称取样品，溶解制备样品溶液。准确称取甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ生胶样品,精确至0.0001g，用甲苯充分溶解至少溶解8h以上，配制成具有准确浓度的MPVQ稀溶液，稀溶液浓度范围为1-10mg/mL。步骤三，选择检测条件：检测设备为激光光散射仪、示差折光检测器、凝胶渗透色谱仪；采用激光光散射仪与凝胶渗透色谱仪的联机方式；环检测条件是：柱温箱、折光仪、激光散射仪的实验温度均设定为25℃，流速为1.0mL/min，进样量为50µL；用色谱分离法采集激光、折光数据。步骤四，实施样品检测⑴打开激光光散射仪、示差折光检测器、凝胶渗透色谱泵。按下示差折光检测器前面板上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ分子量测定方法，包括以下五个步骤: 确定检测对象，制备检测样品，选择检测条件，实施样品检测，图表数据处理，其特征在于：在确定检测对象过程中，检测对象是：甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ的折光指数增量dn/dc值和分子量及其分布；在制备检测样品过程中，精确称取样品，溶解制备母液，配制稀释母液，检测母液准备；在选择检测条件过程中，检测设备为激光光散射仪、示差折光检测器、激光光散射仪与凝胶渗透色谱仪的联机；环检测条件是：境温度为15~30℃，检测器设定温度为15~40℃，甲苯为流动相；色谱分析条件是：柱分子量线性范围1×104～1×107，柱效N＞104理论塔板数/米，分辨率Rs≥1.5；在图表数据处理过程中，采用DNDC和ASTRA分析软件。

【技术特征摘要】
1.一种甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ分子量测定方法，包括以下五个步骤:确定检测对象，制备检测样品，选择检测条件，实施样品检测，图表数据处理，其特征在于：在确定检测对象过程中，检测对象是：甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶MPVQ的折光指数增量dn/dc值和分子量及其分布；在制备检测样品过程中，精确称取样品，溶解制备母液，配制稀释母液，检测母液准备；在选择检测条件过程中，用于分子量及其分布检测时，采用激光光散射仪与凝胶渗透色谱仪的联机；检测条件是：环境温度为15~30℃，检测器设定温度为15~40℃，甲苯为流动相；柱温箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭利敏，胡伟，黄志萍，刘发龙，徐胜良，蔡如琳，
申请(专利权)人：湖北航天化学技术研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42