一、紅外光譜法測定環(huán)氧樹脂 雙酚A型環(huán)氧樹脂的特征吸收光帶在2~15μm范圍內(nèi)。在約2.95μm,7.44μm,9.05μm,約10.60μm,10.85μm和11.60μm是明顯的。10.95/μm,11.60μm的光帶是環(huán)氧基的特征吸收。2.9μm的光帶是羥基。3.5μm的光帶是次甲基。當(dāng)樹脂從低分子量到高分子量時(shí),光帶強(qiáng)度隨著不同基團(tuán)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)而改變。在1600cm-1,1590cm-1吸收光帶是芳香族基團(tuán)。 用在6.21μm的光帶作參考,可以闡明光帶強(qiáng)度的變化(見表4-8)。當(dāng)相對吸收作為環(huán)氧當(dāng)量和化學(xué)上測定的分子量的函數(shù)作圖時(shí),可得一光滑曲線。假定當(dāng)環(huán)氧基不存在時(shí),10.95μm的剩余吸收估計(jì)在內(nèi)將相對吸收加以校正,可以得校正的吸收Rc=R-0.173。若將Rc的對數(shù)和環(huán)氧當(dāng)量的對數(shù)作圖(圖4-14),則得一直線關(guān)系。采用11.60/μm的吸收光帶也可得相似的數(shù)值。 如果樹脂中含有有機(jī)添加物,縱然含量很低其影響也可由紅外光譜查知,圖4-15列出了工業(yè)雙酚A二甘油醚的分析,為了增加流動性曾加入約10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的活潑稀釋劑。透射比在3.5μm的顯著降低(從60%降低至35%),說明是一個線型的碳?xì)滏?,而?/SPAN>10.96μm透射比的降低(從60%降至35%),說明含有一個環(huán)氧基。這樣的分子可用稀釋劑如丁基甘油醚來代表。 圖4-16所示為環(huán)氧-酚醛樹脂混合物的光譜分析,雖然環(huán)氧的譜帶仍保持在10.96μm處,但是由于酚醛樹脂中羥基的存在,使整個光譜有了顯著的改變。這一點(diǎn)可由在2.9μm譜帶的低透射率得到證實(shí)。不同分子量的雙酚A型環(huán)氧樹脂紅外光譜見圖4-17。 二、核磁共振(NMR)法測定環(huán)氧樹脂 當(dāng)物質(zhì)放在磁場中受射頻場的作用,在一定的射頻率和磁場強(qiáng)度下會發(fā)生射頻能的吸收,即發(fā)生共振現(xiàn)象。核磁共振譜是磁性核在恒定外磁場中吸收射頻場能量而產(chǎn)生的共振吸收信號,其橫坐標(biāo)為頻率或場強(qiáng)(以化學(xué)位移表示),縱坐標(biāo)為強(qiáng)度,普通的核磁共振以頻譜形式表示。在環(huán)氧樹脂固化劑鑒定中使用的是1H-NMR和13C-NMR。圖4-18是雙酚A型環(huán)氧樹脂的1H-NMR譜圖、高分子量時(shí)a的吸收在減少,g、h、c的吸收有增加的趨勢。圖4-19是雙酚A型環(huán)氧樹脂13C-NMR的譜圖。固化劑等其他助劑用紅外光譜、NMR鑒別可以參照標(biāo)準(zhǔn)譜圖。 |