聚氨酯常用红外(FTIR)知识

完全不一样 傅里叶变换红外光谱（FTIR）在聚氨酯纤维中应用（FT-IR spectroscopy studies on the polyuretha ne fiberFTIR光谱是通过官能团的红外特征吸收频率范围来表征聚合物的结构组成的合成PU的单体通常在3种以上，加上新品种的不断开发，PU分子结构中的官能团比一般的聚合物复杂得多，除含有一NH CO（这一特征基团外，还会同时存在酯基、醚基、烃基、芳香基、脲基、酰 第一各种聚氨酯纤维原料的红外谱图1 PTMG聚醚多元醇的分子结构的特点是含有羟基（O-H）和醚键（C-O- C）,现以图聚醚多元醇的红外光谱为例来进行分析。聚醚多元醇中的经基可在三个区域出现吸收：1）在3400-3500cm-1处的O-H伸缩振动吸收峰此吸收峰的强弱决 定于经值的高低，即单位重量化合物中经基含量的多少，经值高则吸 收峰强度大反之，则强度小。人们可以应用此关系来定量测定化合物 的羟值（确保无NH键的存在，以为N-H的吸收振动峰也在此处会彼此 影响），若此峰在3600或者以上表明羟基处于游离态。2）在1000-2000范围内羟基与碳原子相连接 C-0伸缩振动引起 的，对于伯醇吸收峰一般出现在 1010-1070cm-1;仲醇出现在1100- 1120cm叔醇出现在1140-11503 1300-1500和650-680区域是（0-円 的面内弯曲振动和面外弯曲振 动所引起的吸收峰，同时（C-H）变形振动也在此区域，难以辩难。醚键区域：在聚醚多元醇分子的主链上此基团重复个数较多，并且 吸收系数大，所以引起的吸收峰强度很强。其吸收峰一般在 1060-1250 归因于C-O-C的不规则伸缩振动吸收峰。在聚醚多元醇的红外光谱图中，在2860-2900cm-1附近的CH3中的 C-H不对称伸缩振动，对称伸缩振动或者 CH2中的C-H不对称伸缩振 动，对称伸缩振动。附近的 CH3中的C-H;在1300-1460经理联系电话：项目性质:新建可行性研究编制单位：河南省博思现代农业技术研究所经济负责人：梁合祥异氰酸醋化合物分子中最特征的基团是异氰酸 醋基（NCO此基团的红外特征吸收频率出现在三个区：技术负责人：卢新社1) 2260-2280处的吸收峰归属于NCO勺不对 称伸缩振动峰的吸收主要编写人员：卢新社 梁敏葛杰君2) 1375-1395静 对称伸缩振动，其强度比较弱，还长于 CHNCO侯 中兰 王 翔 3)600-650 处和 590-600目录3000； 1610 第一章 1570 等附近；1000-1125 ;总 1800-2000 和 CH基 团论聚氨酯红外谱图1.1有关PU原材料和产品中主要的表1常见聚氨酯中官能团及其红外谱图的归属Absor项目名称算位/cmJ振动归厲峰位/cftT；3400-3500未成氢键的NH的伸绸振动中597mi的一 nco的弯曲撅动33503200成氢權的N-H的伸缩振动中8162tTDI的苯环上C-H的弯曲报动中3030苯环上C-H的忡细振动29%2850甲基、亚甲呈的伸堀撮动强7殆 26価的苯环上C-H的弯曲扳动中223 223-NCO酌不对称伸縮粮动a1395 1375一NCO的对称伸编振动弱512MDI的特征峰17451730酯腹基c0的伸绳嫌动中強17801760异酸酯二聚体的特征峰1701703酸叢璇基C=O的伸缩撮动中覺1420140016901640聲中C=O的伸縮採动中1710 1690异貳酸御三聚体的特征峰1600-15W苯环肯架摄动弱中2120-N-C- N的伸缩撮动15401530IR胺0谱帝中强1680碳化二亚胺二策体C=N振跡1500-1450苯环骨架振动和C-H变角抿动中强1670矇化二亚胺三聚休一C=N扳动1315-1305殴胺m诺带弱中17201690给二躲陵墓C-0的伸编夫动1230-1220酹基中C-0的伸缩探动中强171O-1S5O1115-1080匾幣中c-0的伸编振动650-590一 NCO的弯曲扳动3苯肝聚酣多元醇的表征3.1苯酹的红外谱图（见图2）4000 3500 3000 2500 200015001000500波?!/cm图2苯酊的红外谱图在图 2 中，1 858.28 cm-1、1 767.08（* 处为 C=O 的伸缩振动，1 602.70 cm-l 474.88 cnr1处为苯环 骨架上C=C伸缩振动，1 262.58 cnr1处为苯酊五元 环中C-O-C的伸缩振动,717.28 cm-1处为=C-H的 面外弯曲振动。3.2聚酯的红外光谱图(见图3)3500 3000 2500 200015001000500波数图3聚酯的红外光谱图所得产物为浅黄色透明固体，从图3可知：3 538.29 处为()-11 的伸缩振动,2 966.68(、2 878.06(nn4 处为 C-l I 的伸缩振动(CH2),1 373.96cm 处为C-II的对称弯曲振动(Cll3) J 274.89 cm、1 125.86 cm-1处为C-O-C的不对称伸缩振动，1 726.15 cm处为 C=O 的伸缩振动，1 598.81 cm、I 580.5() cm1.1 474.93 cm1 处为苯环骨架 C=C 伸缩 振动，1 074.42 cm、l 040.17 cm、l 001.72 cm、 971.56 cnr1处为苯环上=C-II的面内弯曲振动, 744.26 cm1处为=C-H的面外弯曲振动。图3与图2相比，抜基和苯环的振动峰依然存 在，酸酊的峰(1 262.58 cnf1)消失，出现了轻基和酯 基的峰;拜基和酯基的峰都很强，说明产物中含有大 量径基和酯基。2.3红外分析将聚酯爹兀醉进彳亍红外分析一进一步表征H 分子结构=由图町见.波数在3 381.34加处 出现了轻星恃征咋花I ()73一31、1 125.54 cm 1处 出现了 2个秘键持征遽.在1 599.4 - I 712.81 cur1内出现芳香酸堆特征绛.花I 579.57 cm 处 岀现芳环骨架特飮雌.