ציפוי אבקה טרמוסטי הוא חומר ציפוי חשוב, ושרף פוליאסטר הוא אחד ממרכיבי הליבה שלו. למשקל המולקולרי ולמאפייני הפיזור של שרף פוליאסטר יש השפעה חשובה על הביצועים ואיכות הציפוי. בניתוח משקלו המולקולרי והתפלגותו, לעתים קרובות נעשה שימוש בשיטת הקביעה הכימית של קבוצת הקצה וחלוקת המשקל המולקולרי SEC. שתי שיטות אלו מספקות לנו הבנה מעמיקה של המאפיינים המבניים והביצועים של שרפי פוליאסטר.

משקל מולקולרי ומאפייני התפלגות טווח ותיאור קביעה

משקל מולקולרי ומאפייני הפצה של שרף פוליאסטר בציפוי אבקה תרמוסטי

שרף הפוליאסטר הרווי המשמש בציפוי אבקה תרמוסטי הוא בדרך כלל בעל משקל מולקולרי נמוך, בדרך כלל מתחת ל-3X10^4. קבוצות הקצה של שרפים אלה יכולות להיות קבוצות הידרוקסיל או קרבוקסיל, ואת ערכי ההידרוקסיל או החומצה שלהם ניתן לקבוע כימית. רוב שרפי הפוליאסטר הרוויים הללו הם פולי עיבוי ליניארי או ליניארי ואחריו מבנה קבוצת קצה, ואת המשקל המולקולרי שלהם ניתן לחשב על ידי קביעה כימית של קבוצת קצה. התפלגות המשקל המולקולרית מתארת ​​את שיעור הפולימרים בעלי משקלים מולקולריים שונים בתערובת, וקביעתו מחייבת הפרדת ההומולוגיות הללו וקביעת הפרופורציה על בסיס כיתה אחר כיתה. היום, כרומטוגרפיה של אי הכללת נפח (SEC) או כרומטוגרפיה חדירת ג'ל (GPC) נמצא בשימוש נרחב לקביעת התפלגות המשקל המולקולרי, והוא מיוצג לרוב על ידי עקומות התפלגות מסה מצטברות או עקומות התפלגות מסות דיפרנציאליות.

עקרון ומכשיר של חלוקת משקל מולקולרי שיטת SEC

שיטת SEC מושגת על ידי שימוש בעמודה של ג'לים נקבוביים בשלב נייח. הדגימה מוזרקת לעמוד בתור תמיסה מדוללת, ולאחר מכן הממס משמש כפאזה ניידת לשטיפת העמוד. בעמודה, שרף הפוליאסטר נשטף אחד אחד לפי סדר הגודל המולקולרי, והגלאי מתעד וקובע את המשקלים המולקולריים השונים של שרף הפוליאסטר. מכשירי SEC כוללים בעיקר מערכות הזרקת דגימות וממסים, עמודות ג'ל, מערכות איתור (מקדם השבירה ומדידת נפח), מערכות לאיסוף ועיבוד נתונים, ומערכות חימום וטמפרטורה קבועה.

משקל מולקולרי ומאפייני הפצה של שרף פוליאסטר בציפוי אבקה תרמוסטי

שיטת קביעה וניתוח תוצאות

ניתן לקבל את המשקל המולקולרי של שרף הפוליאסטר על ידי קביעה כימית של קבוצת קצה, לפי ערך החומצה או ערך ההידרוקסיל, ובשילוב עם המבנה הכימי של שרף הפוליאסטר, ניתן לחשב את המשקל המולקולרי שלו. למרות זאת, חשוב לציין שהמשקלים המולקולריים המחושבים הם בדרך כלל משמעותיים רק על בסיס סדר גודל, וערכים קטנים יותר עשויים שלא להיות בעלי משמעות מעשית. עקומות חלוקת המשקל המולקולרי מאופיינות בדרך כלל בפסגות גבוהות ופיזור נמוך, ועקומות אלו מספקות מידע חשוב על התפלגות המסה המצטברת או הדיפרנציאלית של המדגם.

לָכֵן, למשקל המולקולרי ולמאפייני ההפצה יש השפעה חשובה על היישום של שרף פוליאסטר בציפוי אבקה תרמוסטי. הניסוי הכימי של קבוצת הקצה ושיטת חלוקת המשקל המולקולרי SEC מספקים לנו הבנה מעמיקה של המבנה והתכונות של שרפי פוליאסטר, מה שעוזר לייעל ניסוחי ציפוי ולשפר את תכונות הציפוי כדי לענות על הצרכים של תחומים שונים.