高分子材料的表面改性研究-低场核磁技术

高分子材料介绍

高分子材料也称为聚合物材料，它是一类以高分子化合物为基体，再配以其他添加剂所构成的材料。高分子材料分类方法有很多，最贴近我们生活的是按应用分类，可以分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。其中，橡胶、塑料是大家最熟悉的材料。橡胶是一类线型柔性高分子聚合物。其分子链间次价力小，分子链柔性好，在外力作用下可产生较大形变，除去外力后能迅速恢复原状。塑料是以合成树脂或化学改性的天然高分子为主要成分，再加入填料、增塑剂和其他添加剂制得。其分子间次价力、模量和形变量等介于橡胶和纤维之间。

高分子材料特性

很多高分子材料分子结构中存在极易老化的基团，那么通过材料的分子结构设计或改性，以不易老化的基团替代易老化的基团，往往可以起到良好的效果。或者是在高分子分子链上通过接枝或共聚的方法引入具有抗老化作用的功能基团或结构，赋予材料本身以优异的抗老化功能，也是研究工作者们常采用的方法，但成本较高，暂且不能实现大规模的生产和应用。

高分子材料的表面改性常用方法有：

接枝：就是在高分子的主链上接上各种侧链，高分子就由线型变成支链型了。

嵌段：在高分子的主链中插入其它链段。比如在聚氨酯链中插入聚乳酸链段，材料就从不能降解变得可以降解了。

交联：就是让原先是线型或支链型的高分子变成网状，耐热性、强度都会提高。

高分子材料研究低场核磁技术原理

高分子聚合物内的溶剂部分流动性强,衰减最慢;非交联段具有一定的分子运动特性,衰减相对较慢;而交联段所受束缚程度大,分子运动特性小,衰减较快。相比传统的SE或CPMG序列采集的不同,采用MSE-CPMG新序列采集时,通过施加组合脉冲使得核磁共振信号在死时间范围内来回反转从而尽量维持原始的核磁共振信号强度,以此实现更加短的弛豫信息采集,交联度的测试准确性进一步提高。