高分子材料的表面改性研究-低場核磁技術

高分子材料介紹

高分子材料也稱為聚合物材料，它是一類以高分子化合物為基體，再配以其他添加劑所構成的材料。高分子材料分類方法有很多，最貼近我們生活的是按應用分類，可以分為橡膠、纖維、塑料、高分子膠粘劑、高分子涂料和高分子基復合材料等。其中，橡膠、塑料是大家最熟悉的材料。橡膠是一類線型柔性高分子聚合物。其分子鏈間次價力小，分子鏈柔性好，在外力作用下可產生較大形變，除去外力后能迅速恢復原狀。塑料是以合成樹脂或化學改性的天然高分子為主要成分，再加入填料、增塑劑和其他添加劑制得。其分子間次價力、模量和形變量等介于橡膠和纖維之間。

高分子材料特性

很多高分子材料分子結構中存在極易老化的基團，那么通過材料的分子結構設計或改性，以不易老化的基團替代易老化的基團，往往可以起到良好的效果。或者是在高分子分子鏈上通過接枝或共聚的方法引入具有抗老化作用的功能基團或結構，賦予材料本身以優異的抗老化功能，也是研究工作者們常采用的方法，但成本較高，暫且不能實現大規模的生產和應用。

高分子材料的表面改性常用方法有：

接枝：就是在高分子的主鏈上接上各種側鏈，高分子就由線型變成支鏈型了。

嵌段：在高分子的主鏈中插入其它鏈段。比如在聚氨酯鏈中插入聚乳酸鏈段，材料就從不能降解變得可以降解了。

交聯：就是讓原先是線型或支鏈型的高分子變成網狀，耐熱性、強度都會提高。

高分子材料研究低場核磁技術原理

高分子聚合物內的溶劑部分流動性強,衰減最慢;非交聯段具有一定的分子運動特性,衰減相對較慢;而交聯段所受束縛程度大,分子運動特性小,衰減較快。相比傳統的SE或CPMG序列采集的不同,采用MSE-CPMG新序列采集時,通過施加組合脈沖使得核磁共振信號在死時間范圍內來回反轉從而盡量維持原始的核磁共振信號強度,以此實現更加短的弛豫信息采集,交聯度的測試準確性進一步提高。