乙纶二维中红外光谱研究
2021-03-19王晓萱贺璇儿康怡然卫羽萱吴梦谣于宏伟
王晓萱,贺璇儿,冯 汇,康怡然,卫羽萱,吴梦谣,于宏伟
(石家庄学院化工学院,河北石家庄 050035)
乙纶具有强度高、密度低、绝缘性佳等优点,广泛应用在纺织行业[1-2]、复合材料[3-4]、渔业工程[5-6]、建筑工程等[7-8]等领域。乙纶熔点为383K~393K,与其它高分子材料相比,乙纶耐热性较差。传统的中红外(MIR)光谱广泛应用于高分子材料的结构研究中[9-16],而二维中红外(2D-MIR)光谱则广泛应用于高分子材料的热稳定性研究[17-20],但乙纶2D-MIR 光谱研究少见相关文献报道。本文以乙纶为研究对象,在303K~423K 的温度范围内,开展了乙纶的2D-MIR 光谱研究,为乙纶在纺织工业中的广泛应用提供了科学借鉴。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
乙纶(广东省江门市鑫峰发展有限公司生产)。
1.2 仪器与设备
Spectrum100 红外光谱仪(Spectrumv6.3.5 操作软件)美国PE 公司;SYDTC-01 变温控件(控温精度为±0.1K)英国Eurotherm 公司。
1.3 方法
1.3.1 红外光谱仪操作条件
Spectrum100 型傅里叶红外光谱仪(美国PE 公司);GoldenGate 型单次内反射ATR-FTIR 变温附件和WEST6100+型变温控件(英国Specac 公司)。
1.3.2 数据获得及处理
乙纶MIR 光谱数据获得采用PE 公司Spectrumv6.3.5 操作软件。乙纶2D-MIR 光谱数据获得采用清华大学TDVersin4.2 软件。
2 结果与分析
2.1 乙纶MIR 光谱研究

图1 乙纶MIR 光谱(303K)
首先采用MIR 光谱(包括:一维MIR 光谱、二阶导数MIR 光谱、四阶导数MIR 光谱和去卷积MIR 光谱)开展乙纶的结构研究(图1)。研究发现乙纶的红外吸收模式主要包括:νasCH2-乙纶、νsCH2-乙纶、δCH2-乙纶和ρCH2-乙纶,相关官能团的光谱信息见表1。

表1 乙纶MIR 光谱数据(303K)

2.2 乙纶2D-MIR 光谱研究
研究发现:乙纶官能团的红外吸收模式主要集中在“ 3000cm-1~ 2800cm-1”、“ 1500cm-1~1400cm-1”和“750cm-1~700cm-1”等三个频率区间,因此分别在这三个频率区间,开展了乙纶2DMIR 光谱研究,进一步开展乙纶的热稳定性研究。……
