5.3. Методы изучения фракционного состава и молекулярно-массового распределения полимеров
5.3.1. Способы фракционирования

Физические свойства полимеров, их растворов и полимерных композиций зависят не только от величины средней молекулярной массы, но и от молекулярно-массного распределения. Так как состав подавляющего большинства высокополимеров неоднороден по молекулярной массе, то в условиях эксплуатации возможно самопроизвольное изменение состава и ухудшение свойств изделий.

Поэтому часто бывает необходимым характеризовать молекулярно-массное распределение полимеров. Одним из приближенных способов характеристики ширины распределения служит выявление фактора неоднородности u по отношению молекулярных масс .

Чем больше это отношение, тем более неоднороден образец полимера. Однако нахождение фактора неоднородности не всегда достаточно полно характеризует полимер. Поэтому для изучения молекулярно-массного распределения проводят фракционирование. В этом случае выделяются из образца полимера сравнительно однородные фракции с более однородным составом по молекулярной массе. Можно отделить фракции от общей массы полимера и определять весовую долю или измерять интенсивность изменения какого-либо свойства в момент выделения небольшой фракции полимера.

В соответствии с этим методы фракционирования можно разделить на два класса: препаративные методы - когда фракции отделяются и затем подвергаются последующему изучению для определения молекулярной массы каждой фракции; аналитические методы, в которых выделяется небольшое количество (по массе) фракции и определяются свойства системы в момент выделения фракций. В этом случае последующее изучение фракций не проводят.

Аналитическое фракционирование характеризует только вид молекулярно-массного распределения (ММР). Оно проще, занимает меньше времени и для изучения лишь ММР более эффективно. В том случае, когда наряду с определением ММР требуется выявить зависимость каких-либо свойств полимеров от величины молекулярной массы, необходимо проводить препаративное фракционирование.

Можно выделить четыре основные группы способов фракционирования.