Polymerisation von Ethylen und 1-Olefinen in wässrigen Medien mit ...

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Experimenteller Teil
betrieben. Poly(1-buten)- und Polypropen-Proben wurden auf Mixed B-Säulen des gleichen
Herstellers vermessen, die Kalibrierung erfolgte hierbei gegen engverteilte lineare
Polyethylenstandards verschiedener Lieferanten (PL, PSS).
Polyethylene wurden auf Olexis ® -Säulen, ebenfalls von Polymer Labs., untersucht. Die
Auswertung der Chromatogramme erfolgte je nach Molekulargewicht der Probe nach drei
verschiedenen Techniken.
Mn < 1.5*10 3 g mol -1 : Kalibrierung gegen engverteilte lineare Standards
Bei mittleren Molekulargewichten unter 1.5 x 10 3 g mol -1 erfolgte ausschließlich eine
Auswertung des Refraktometersignals, analog zu den Poly(1-olefinen), gegen engverteilte
lineare Polyethylenstandards, da das Signal/Rauschverhältnis der Lichstreudetektoren sowie
des Viskosimeters eine Nutzung dieser Signale zur Auswertung nicht geeignet erscheinen
lässt.
1.5*10 3 g mol -1 < Mn < 1*10 5 g mol -1 : Universelle Kalibrierung (UC)
In diesem Molekulargewichtsbereich sind die Signale sowohl des Refraktometers wie auch
des Viskosimeters auswertbar. Eine Nutzung dieser Signale ist sinnvoll, da für diesen Bereich
nur Polyethylen Standards mit etwas breiteren Verteilungen erhältlich sind.
Bei diesem Auswerteverfahren wird zuerst aus der Probenkonzentration und dem
konzentrationssensitiven Refraktometersignal nach Gl. 8-3 der materialspezifische Konzentrationsparameter
dn/dc berechnet. Mit diesem lässt sich anschließend aus dem
Brechungsindex für jedes Messintervall die Massenkonzentration (ci) berechnen.
Gl. 8-3
dn Fläche(
=
dc Kc * c
Detektorsignal
( probe)
) * δV
* V
Diese Information wird wiederum dazu verwendet, um aus dem Viskosimetersignal mit Hilfe
von Gl. 8-4, der Solomon-Gatesman-Näherung für verdünnte Lösungen (c < 0.1g dl -1 ), die
intrinsische Viskosität des Polymers im Messvolumen (IVi) zu bestimmen.
Gl. 8-4
IV
i
=
2
( η − ln( η − 1)
)
Sp
i
c
i
/ 10
Solomon-Gatesman-Näherung
Sp
i