红外光谱技术对尼龙―66结构及性能的研究

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。红外光谱技术对尼龙―66结构及性能的研究　　摘要　　在4000cm-1～600cm-1的频率范围内采用一维红外光谱和二阶导数红外光谱研究了尼龙-66的分子结构。试验发现：尼龙-66主要存在着N―H伸缩振动模式，CH2不对称伸缩振动模式，CH2对称伸缩振动模式，酰胺峰Ⅰ对应的红外吸收模式，酰胺峰Ⅱ对应的红外吸收模式，CH2变角振动模式，CH2面外弯曲振动模式，酰胺峰Ⅲ对应的红外吸收模式，C―C伸缩振动模式，酰胺峰Ⅳ对应的

2、红外吸收模式和CH2面内弯曲振动模式等。在303K～393K的温度范围内，采用变温二阶导数红外光谱技术进一步研究温度变化对于尼龙-66分子结构的影响。试验发现：随着测定温度的升高，尼龙-66的νNH和νamide-Ⅲ-2对应的红外吸收频率出现了明显的蓝移现象，而νamide-Ⅲ-1对应的红外吸收频率出现了明显的红移现象，并进一步解释了其光谱差异性原因。本项研究拓展了红外光谱技术在高分子纤维材料的结构及热稳定性方面的研究范围。　　关键词：红外光谱；尼龙-66；结构；红移；蓝移　　1引言为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课

3、外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　尼龙-66是一种热塑性树脂[1-3]。尼龙-66纤维长丝可制作袜子、内衣、衬衣、滑雪衫、雨衣等；尼龙-66短纤维则可与棉、毛和粘胶纤维混纺，使织物具有良好的耐磨性和强度。尼龙-66是一类特殊高分子类化合物，难溶于有机溶剂，因此采用常规分析方法很难研究其结构。傅里叶变换衰减全反式红外光谱技术不需要对样品处理，可以方便地研究高分子类物质的结构，笔

4、者在相关方面做了大量研究[4-6]，因此本文采用ATR-FTIR技术，结合变温红外光谱技术，开展了尼龙-66的结构及热稳定性研究，为尼龙-66的改性研究提供了重要的理论支持。　　2材料与方法　　材料与试剂：　　尼龙-66。　　仪器与设备：　　Spectrum100型红外光谱仪；单次内反射ATR-FTIR变温附件；ATR-FTIR变温控件。　　方法：　　每次试验以空气为背景，对于信号进行8次扫描累加；测温范围303K～393K，变温步长10K。数据获得采用Spectrumv。　　3结果与分析　　尼龙-66的结构表征　　在4000cm-1～600cm-1为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目

5、设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。的频率范围内，303K的温度下采用ATR-FTIR技术开展了尼龙-66的一维红外光谱的研究[7-9]。试验发现：3297cm-1频率处的红外吸收峰归属于尼龙-66的NH伸缩振动模式；2930cm-1频率处的红外吸收峰归属于尼龙-66的亚甲基不对称伸缩振动模式；2858cm-1频率

6、处的红外吸收峰归属于尼龙-66的亚甲基对称伸缩振动模式。1633cm-1频率处的红外吸收峰归属于尼龙-66的酰胺峰Ⅰ对应的红外吸收模式；1535cm-1频率处的红外吸收峰归属于尼龙-66酰胺峰Ⅱ对应的红外吸收模式；1474cm-1频率处的红外吸收峰归属于尼龙-66和N原子相连的亚甲基变角振动模式；1464cm-1频率处的红外吸收峰归属于尼龙-66亚甲基变角振动模式；1437cm-1频率处的红外吸收峰归属于尼龙-66亚甲基变角振动模式；1418cm-1频率处的红外吸收峰归属于与尼龙-66的C=O相连亚甲基变角振动模式；1370cm-1频率处的红外吸收峰归属于尼龙-66亚甲基面外弯曲振动模式；12

7、73cm-1和1200cm-1频率处的红外吸收峰归属于尼龙-66酰胺峰Ⅲ对应的红外吸收模式；1180cm-1和1142cm-1频率处的红外吸收峰归于尼��-66的C―C伸缩振动模式；935cm-1频率处的红外吸收峰归于尼龙-66酰胺峰Ⅳ对应的红外吸收模式；727cm-1频率处的红外吸收峰归于尼龙-66亚甲基面内弯曲振动模式。进一步研究了尼龙-66的二阶导数红外光谱则得到了同样的光谱信息。　　尼龙-