应用程序
聚氯乙烯(PVC)是一种多用途的热塑性塑料,用于建筑、地板、包装、瓶子、涂料和管材。根据填料、增塑剂、添加剂和颜料的添加量,PVC可以是硬的或软的。每一种类型的PVC都是通过混合PVC树脂和固定数量的选定添加剂而得到的。
值得注意的是,增塑剂含量应在规格限制内,以确保产品具有所需的硬度和灵活性。的MQC +台式分析仪无需使用有害环境的溶剂或复杂的化学计量学,即可快速准确地找出增塑剂的含量。
核磁共振(NMR)的优势
常规的检测方法是将增塑剂溶解在有机溶剂中,通过重量分析(蒸馏后)、红外光谱或气相色谱法确定溶剂中溶解油的数量。这些方法需要专业的操作人员,消耗更多的时间和使用危险的溶剂。另一种间接测定增塑剂含量的方法是通过近红外(与化学计量分析相联系)或通过机械测试产品的柔韧性或硬度。
MQC+台式核磁共振(NMR)分析仪提供了一种快速、易于操作、易于校准的替代方法。该方法样品制备量少。实际上,它最适合在生产或实验室环境中的常规操作,而不需要额外的化学品或专业操作人员培训。
方法
台式核磁共振可以区分样品中的固体(致密,有序晶体)和非晶态区域的信号。这是因为固态信号衰减迅速(大约几十微秒),而非晶态信号持续时间更长(几百微秒)。
随着无定形部分的核磁共振信号的增加,它可以直接与增塑剂含量的百分比相关。在某些情况下,有必要提高温度以提高增塑剂的流动性,从而提高测量的信噪比。此外,由于增塑剂相的迁移率对温度高度敏感,在测量前需要使聚合物的温度稳定,一般在40℃,与磁铁相同。
图1所示。典型的聚合物核磁共振信号。
校准
校准MQC只需要两个众所周知的标准。然而,建议使用3-6个或更多已知增塑剂含量的标准在感兴趣的范围内均匀分布。核磁共振不可能比与之比较的参考技术更精确,因为它是一种比较技术。通过检查更多的参考样本,误差被最小化。
测量
26毫米玻璃核磁共振管填充PVC样品,以规定的水平和称重。在分析前,样品管放置在40ºC的温度控制的调理块中至少20分钟,以获得最佳的精度。每个样品的测量时间为16秒。
结果
图1表明,只用4个PVC样品就可以进行简单的线性校准,增塑剂含量值从18到40%不等,标准差为0.16%。所用的每一种增塑剂都需要不同的校准。采用相同样品在35%的条件下连续重复10次,测量精度为±0.06%。
图2。PVC中增塑剂的核磁共振校准。
结论
- NMR在长期内非常稳定,很少需要校准调整
- 核磁共振对颗粒或粉末颗粒之间的空隙不敏感
- 与湿化学方法相比,具有卓越的测量精度
- 快速样品测量时间
- 由于核磁共振技术是无损的,在使用其他技术测试之前,同一个样品可以被多次测量
完整的包
牛津仪器提供了一套特别定制的测量PVC中增塑剂含量的包。
- MQC23+台式核磁共振分析仪,包括:
- 0.55 Tesla (23 MHz)高均匀性磁体
- 探针用于26毫米直径的样管(14毫升样本量)
- 集成系统控制器(无需外接PC)
- 集成平板显示
- 多定量软件包括RI校准,RI分析和EasyCal ' PVC增塑剂'的应用
- 测试/调试样品
- 26毫米玻璃管
- 聚四氟乙烯闭锁装置
- 塞插入/删除工具
- 用户手册
- 方法表
可选项目
- 干燥加热器和带有孔的铝块,用于样品在40°C的调理
- 精密的平衡
这些信息已经从牛津仪器磁共振提供的材料中获得,审查和改编。亚博网站下载
有关此来源的更多信息,请访问牛津仪器磁共振.