聚氨酯常用紅外FTIR知識(shí)

1、完全不一樣傅里葉變換紅外光譜(FTIR)在聚氨酯纖維中應(yīng)用(FT-IR spectroscopy studies on the polyurethane fiber)FTIR光譜是通過(guò)官能團(tuán)的紅外特征吸收頻率范圍來(lái)表征聚合物的結(jié)構(gòu)組成的合成PI的單體通常在3種以上，加上新品種的不斷開(kāi)發(fā)，PL分子結(jié)構(gòu)中的官能團(tuán)比一般的聚合物復(fù)雜得多，除含有一NH- COO這一特征基團(tuán)外，還會(huì)同時(shí)存在酯基、醚基、烴基、芳香基、脲基、酰氨基等基團(tuán)。第一各種聚氨酯纖維原料的紅外譜圖1) PTMG4000350030002500200015001000500Wavenumbers （cm ）聚醚多元醇的分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是

2、含有羥基 （O-H）和醚鍵（C-O-C）, 現(xiàn)以圖聚醚多元醇的紅外光譜為例來(lái)進(jìn)行分析。聚醚多元醇中的經(jīng)基可在三個(gè)區(qū)域出現(xiàn)吸收：1）在3400-3500cm-1處的0-H伸縮振動(dòng)吸收峰此吸收峰的強(qiáng)弱決定 于經(jīng)值的高低 , 即單位重量化合物中經(jīng)基含量的多少 , 經(jīng)值高則吸 收峰強(qiáng)度大反之 , 則強(qiáng)度小。人們可以應(yīng)用此關(guān)系來(lái)定量測(cè)定化合物 的羥值（確保無(wú)NH鍵的存在，以為N-H的吸收振動(dòng)峰也在此處會(huì)彼此 影響），若此峰在 3600或者以上表明羥基處于游離態(tài)。2）在1000-2000范圍內(nèi)羥基與碳原子相連接C-O申縮振動(dòng)引起的， 對(duì)于伯醇吸收峰一般出現(xiàn)在1010-1070cm-1;仲醇出現(xiàn)在1100-

3、1120cm 叔醇出現(xiàn)在 1140-11503） 1300-1500 和650-680區(qū)域是（O-H）的面內(nèi)彎曲振動(dòng)和面外彎曲振動(dòng)所引起的吸收峰，同時(shí)（C-H）變形振動(dòng)也在此區(qū)域，難以辯難。醚鍵區(qū)域：在聚醚多元醇分子的主鏈上此基團(tuán)重復(fù)個(gè)數(shù)較多 , 并 且吸收系數(shù)大 , 所以引起的吸收峰強(qiáng)度很強(qiáng)。其吸收峰一般在 1060-1250歸因于C-O-C的不規(guī)則伸縮振動(dòng)吸收峰。在聚醚多元醇的紅外光譜圖中，在2860-2900cm-1附近的CH中 的C-H不對(duì)稱伸縮振動(dòng)，對(duì)稱伸縮振動(dòng)或者 CH中的C-H不對(duì)稱伸縮振 動(dòng)，對(duì)稱伸縮振動(dòng)。附近的CH中的C-H;在1300-1460區(qū)域有明顯的 表征CH變形振動(dòng)

4、。2) MDI異氰酸醋化合物分子中最特征的基團(tuán)是異氰酸醋基（NCO此基團(tuán)的紅外特征吸收頻率出現(xiàn)在三個(gè)區(qū)：1 ）2260-2280處的吸收峰歸屬于NC（的不對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰的吸收 強(qiáng)度很大，它是鑒定NCOS最有效的特征峰。2 ） 1375-1395處的吸收峰歸屬于NC對(duì)稱伸縮振動(dòng)，其強(qiáng)度比較弱， 還長(zhǎng)于CH筆混在一起，常無(wú)法辨認(rèn)，所以其對(duì)于鑒定NC（的意義不大。3 ） 600-650處和590-600處事NC基面的外彎曲和內(nèi)彎曲振動(dòng)吸收 峰。對(duì)于苯環(huán)及其衍生物的吸收峰常出現(xiàn)在：3000; 1610; 1570等附近；650-900 ; 1000-1125; 1800-2000和C基團(tuán) 2900附近

5、等。第二聚氨酯紅外譜圖有關(guān)PUM材料和產(chǎn)品中主要的IR特征譜帶及其歸屬如表1所示表1常見(jiàn)聚氨酯中官能團(tuán)及其紅外譜圖的歸屬Absorba nee band assig nment for the model of polyuretha ne攝動(dòng)掃屬折動(dòng)歸詹I帰強(qiáng)3400-3500的禪堀撮動(dòng)中5971DI的一 N00的彎確振動(dòng)33K3200成氫睫的M-H的伸堀握益中81S:zra的草環(huán)上O H的彎曲撇動(dòng)中3030華環(huán)上的忡灌振動(dòng)Z99Q-285O甲棊、亞甲皐的神綁氛動(dòng)785:?*frTO 的葦環(huán)上I- H的彎曲振動(dòng)中-NCO的不對(duì)撫憚?shì)S振助1395*-B75-NCO的對(duì)稱悴軸振動(dòng)512MDI的特征

6、峰17+5-1730的神卻抜晌中強(qiáng)1780-1760異越酯二聚悴的持征嫌17W 1703酸欣驀C0的伸蠟攝蔚中強(qiáng)14MT4OO腿中C=0的伸精振動(dòng)中17101690異凱貌酹三聚憚的持征緯1600-1560苯環(huán)肯舉援胡*2120-N-C-N的悼編瓠動(dòng)1540-1530中強(qiáng)1680嗪祉二Mtz律一C-N15t»-14M軍環(huán)骨架按動(dòng)和C-H哽僅抿動(dòng)中強(qiáng)一詁70嗪化二亞醮三聚*-O=NJfc動(dòng)13151S05聲腔DI懵帶驟中1720-1690需二豚織雄匚=0的忡曙掘朋12301220斷堇中C-D的呻細(xì)振胡申強(qiáng)1710-16501115-1080醒筆中C-0的忡疇療勒650-SK-N00的彎曲

7、振動(dòng)劇3苯肝聚酯多元醇的表征3.1苯酉千的紅外譜圖（見(jiàn)圖2）4000 3S00 3000 2505 20001 5001000S00波數(shù)/cnf*圖2苯酹的紅外譜圖009080:7060504030201在圖 2 中，1 858.28 cm-1 J 767.08 mi 處為 C=O 的伸縮振動(dòng)，1 602.70 cm lJ 474.88訕處為苯壞 骨架上（；二（；伸縮振動(dòng)，1 262.58 cm-1處為苯酊五元 環(huán)中C-O-C的伸縮振動(dòng),717.28 cnr1處為=C-1I的 面外彎曲振動(dòng)。3.2聚酯的紅外光譜圖(見(jiàn)圖3)100203500 3000 2 500 2 0001 50)10)0&

8、gt;00波數(shù)Arm"圖3聚酯的紅外光譜圖X0p- ZO - U 6*0 - wrxo I 9»sz 二 J 2.S -«【&S0L所得產(chǎn)物為淺黃色透明固體，從圖3可知：3 538.29 cm1處為0-11的伸縮振動(dòng),2 966.68 曲、2 878.06cm-* 處為 C-II 的伸縮振動(dòng)(CI12), 1 373.96cm1 處為C-H的對(duì)稱彎曲振動(dòng)(Cll3), I 274.89 cm"、1 125.86 cm"處為C-O-C的不對(duì)稱伸縮振動(dòng).I 726.15 ( nr1 處為(:二()的伸縮振動(dòng)，1 598.SI(nr,、1 5S().5O< in , J 474.93 i nr1 處為苯壞TJ 架 <：=<：仲縮 振動(dòng)，1 074.42 rni-* J (MO.I7 cmI 001.72 < m-* A 971.56 cm-*處為苯環(huán)上=C-II的面內(nèi)彎|11|振動(dòng), 744.26 cm '處為=C-II的面外彎曲振動(dòng)。圖3與圖2相比.炭堊和苯壞的振動(dòng)郵依然存 在，酸肝的峰(1 262.58消失，出現(xiàn)F徑基和酯基的峰；廉里利酣壟的峰都很強(qiáng)，說(shuō)明產(chǎn)物中禽冇人 盛痙基和酣基。2.3紅外分析將聚酣多兀陽(yáng)進(jìn)行紅外分析.