热固塑料成分检测，塑料外观检验标准

热固塑料成分检测，塑料外观检验标准

1. 实验部分

1.1 仪器及试剂

Tensor 近红外傅利叶红外光谱仪， 塑料

1. 2 操作

测绘该塑料的红外吸收光谱， 将塑料薄膜展平并于固体样品架上， 样品架插入型红外光谱仪的样品池处， 从 4000-400cm -1进行波数扫描， 得到吸收光谱。

2. 结果及分析

实验所得图谱：

这是*简单的高分子光谱图， 它只在 2 916、 2 849、 1 463 和 719cm -1 四处出现了吸收峰，说明该分子结构中不含苯环、 羧基、 羟基等官能团， 只含有亚甲基—CH2—， 其中 2 916cm-1 对应反对称伸缩振动， 2849cm -1 对应对称伸缩振动，1 463cm -1 对应弯曲振动， 据此可初步判断该材料为聚乙烯。 至于 719cm -1对应的峰可以不解读。 据资料介绍， 该峰为[CH2]n（n≧4） 弱吸收峰， 用于判断碳链的长短， 碳链越长， 吸收峰越强。

3.结果讨论

一个分子的红外光谱是由各原子基团的吸收峰组成的， 反过来通过这些吸收峰确定原子基团， 可以分析出分子的化学组成。对每个吸收峰进行归属常常是繁琐和困难的， 尤其对高分子材料更是如此。 一种简单的方法是将测得的未知物红外光谱与已知红外光谱对照，如果完全吻合， 就可直接确定分子的归属。 目前已出版了许多有关高分子材料剖析方面的红外光谱书籍和谱图集，常用的有萨特勒（Sadtler） 谱图集、 赫梅尔（Hummel） 和 肖 勒（Scholl） 等 著的“InfraredAnalysis of polymers, Resins and Additives, An Atlas”。随着计算机技术的进步， 当

代的红外光谱仪已能用计算机检索， 谱图软件价格较高， 一套较完整的谱图库需 1 万美元左右。 如果既没有软件又没有谱图集，经验的办法是自己保存一些典型的谱图， 利用标准样品或已知样品， 做出标准谱图备用。 理论上峰的位置和强度都必须吻合，但实际上主要看峰的位置， 而峰强度常难以一致， 它与样品的厚度有关， 在某种程度上还取决于所用仪器的种类。 在利用分子指纹图法进行对照时， 要注意由于塑料结构的复杂性， 是简单的均聚物， 也不能期望其有完全相同的指纹图。 对于共聚物，由于序列分布引起的分子结构差异， 以及分子堆砌方式或分子形状的影响等多种因素叠加在一起， 将使谱图解析更为困难。 在进行塑料谱图对照时， 难以做到和小分子谱图一样精细。

塑料的不均一性表现在如下几方面：

①分子长短不一。 是规则的线型分子（不用说支化或网状分子） 也存在分子长短的分布，从而端基的数量甚至结构就会有差别，而端基的化学结构与链的结构单元是不同的。

②分子不同的构型会引起不同的指纹图。 例如， 聚丙烯有均聚、 间聚和无规聚等不同的立体结构。

③分子的不同构象也对谱图有影响。 无定形态和结晶态塑料有不同的特征峰， 由于塑料总是处于半结晶状态，结晶型塑料的红外光谱应是无定形和结晶两部分光谱的叠加， 它们的比例取决于样品过去的热处理和物理处理（如取向）。有时不同晶型也反映到红外光谱上（如尼龙 6）。 塑料品种繁多， 记住全部谱图是不可能的， 但熟悉常见品种的红外光谱却很有必要，对于鉴别会有很大帮助。 以下介绍一些常见塑料的红外光谱， 并扼要叙述它们的主要特征。