ГОСТ Р 57268.2-2016
(ИСО 16014-2:2012)

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КОМПОЗИТЫ ПОЛИМЕРНЫЕ

Определение средней молекулярной массы и молекулярно-массового распределения полимеров методом эксклюзионной хроматографии

Часть 2

Калибровка системы

Polymer composites. Determination of average molecular mass and molecular mass distribution of polymers using size-exclusion chromatography. Part 2. System calibration

ОКС 13.220.40

Дата введения 2017-07-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" совместно с Открытым акционерным обществом "НПО Стеклопластик" при участии Объединения юридических лиц "Союз производителей композитов" и Автономной некоммерческой организации "Центр нормирования, стандартизации и классификации композитов" на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 497 "Композиты, конструкции и изделия из них"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 16 ноября 2016 г. N 1700-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 16014-2:2012* "Пластмассы. Определение средней молекулярной массы и молекулярно-массового распределения полимеров методом эксклюзионной хроматографии. Часть 2. Метод универсальной калибровки" (ISO 16014-2:2012 "Plastics - Determination of average molecular mass and molecular mass distribution of polymers using size-exclusion chromatography - Part 2: Universal calibration method", MOD) путем изменения его структуры, а также изменения отдельных фраз (слов, значений показателей), включенных в текст стандарта для учета особенностей российской национальной стандартизации и выделенных курсивом**.

________________     

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

** В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделах 1 "Область применения", 4 "Сущность метода" и отмеченные знаком "**" в разделе 9 "Оформление результатов" выделены курсивом, остальные по тексту документа приводятся обычным шрифтом. - Примечания изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

В настоящем стандарте ссылки на стандарты: ИСО 472, ИСО 16014-1, ИСО 16014-3 и ИСО 16014-4 заменены ссылками на соответствующие национальные и межгосударственные стандарты.

Сведения о соответствии ссылочных национальных и межгосударственных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДА.

Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой указанного международного стандарта приведено в дополнительном приложении ДБ

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Октябрь 2019 г.


    Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на полимерные композиты и устанавливает метод определения средней молекулярной массы и молекулярно-массового распределения полимеров методом эксклюзионной хроматографии (ЭХ). Вместо проведения калибровки по стандартным образцам молекулярной массы той же химической природы, что и для испытуемого образца, и последующего расчета его средней молекулярной массы и молекулярно-массового распределения расчет данных показателей проводят по универсальной калибровочной кривой с использованием коэффициентов уравнения Марка-Куна-Хаувинка (постоянной и показателя степени экспоненты ).   

Дополнительная информация по области применения метода - по ГОСТ Р 57268.1-2016 (приложение А).

Примечание - Использование универсальной калибровки в ЭХ основано на взаимосвязи между временем выхода и характеристической вязкостью полимера [] и его молекулярной массой . Эта зависимость была экспериментально подтверждена для многих типов полимеров, имеющих конформацию статистического клубка (безотносительно их химической природы, степени разветвленности, состава и регулярности их структуры).

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 32794 Композиты полимерные. Термины и определения

ГОСТ Р 57268.1-2016 (ИСО 16014-1:2012) Композиты полимерные. Определение средней молекулярной массы и молекулярно-массового распределения полимеров методом эксклюзионной хроматографии. Часть 1. Основы метода

ГОСТ Р 57268.3-2016 (ИСО 16014-3:2012) Композиты полимерные. Определение средней молекулярной массы и молекулярно-массового распределения полимеров методом эксклюзионной хроматографии. Часть 3. Низкотемпературный метод

ГОСТ Р 57268.4-2016 (ИСО 16014-4:2012) Композиты полимерные. Определение средней молекулярной массы и молекулярно-массового распределения полимеров методом эксклюзионной хроматографии. Часть 4. Высокотемпературный метод

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 32794 и ГОСТ Р 57268.1.

Примечание - Несмотря на то, что определения даны согласно ГОСТ Р 57268.1, значения рассчитывают по универсальной калибровочной кривой согласно разделу 4.

     4 Сущность метода

Теоретически размер молекулы полимера в растворе или ее гидродинамический объем пропорционален характеристической вязкости продукта [] и его молекулярной массе согласно формуле

.                                             (1)

Сущность метода универсальной калибровки в ЭХ основана на взаимосвязи между временем выхода (временем удерживания) и размером молекулы полимера (ее гидродинамическим объемом) или характеристической вязкостью полимера [] и его молекулярной массой . В ЭХ для многих полимеров, имеющих конформацию статистического клубка, безотносительно их химической природы, степени разветвленности, состава или регулярности структуры, экспериментально подтверждена линейная зависимость между временем их выхода () и десятичным логарифмом произведения характеристической вязкости и молекулярной массы полимера [] при условиях проведения испытания, включая используемые хроматографические колонки, растворитель и температуру.

Зависимость десятичного логарифма произведения характеристической вязкости и молекулярной массы полимера от времени или объема выхода называют "универсальной калибровочной кривой", а метод определения средней молекулярной массы и молекулярно-массового распределения с помощью этой калибровочной кривой - "методом универсальной калибровки".

По причине использования для калибровки постоянной и показателя степени экспоненты а, зависящих от условий проведения испытания, настоящий метод, в соответствии с ГОСТ Р 57268.1, относят к относительным методам испытания. При этом средняя молекулярная масса и молекулярно-массовое распределение образцов полимеров, рассчитываемые по настоящему методу, соответствуют или очень близки к своим абсолютным значениям.

Универсальную калибровочную кривую строят по стандартным образцам молекулярной массы (с узким молекулярно-массовым распределением), например образцам полистирола, путем расчета значений характеристической вязкости согласно уравнению Марка-Куна-Хаувинка

,                                         (2)

где - характеристическая вязкость стандартного образца молекулярной массы;

и - постоянная и показатель степени экспоненты в уравнении Марка-Куна-Хаувинка для стандартного образца молекулярной массы;

- молекулярная масса стандартного образца, соответствующая максимуму его хроматографического пика.

Также допускается прямое измерение .

Затем по универсальной калибровочной кривой и уравнению Марка-Куна-Хаувинка рассчитывают значения молекулярной массы образца полимера, соответствующие каждому моменту времени выхода .

;                                               (3)

     
,                                   (4)

где подстрочный индекс обозначает соотнесение показателей моменту времени .

Также допускается прямое измерение [].

На последнем этапе по совокупности рассчитанных молекулярных масс и интенсивностей сигнала для каждого времени выхода рассчитывают среднюю молекулярную массу и молекулярно-массовое распределение согласно 9.2-9.4.

Дополнительная информация по универсальной калибровочной кривой и калибровочной кривой на ее основе приведена в 9.1 и А.2.1 (приложение А).

Дополнительная информация по характеристической вязкости [] приведена в А.2.2 (приложение А).

Значения постоянной и показателя степени экспоненты в уравнении Марка-Куна-Хаувинка для некоторых полимеров приведены в приложении В.

     5 Реактивы

Реактивы - по ГОСТ Р 57268.1 (раздел 5).

     6 Оборудование