常见聚合物的红外光谱一览

常见高分子化合物红外光谱图

常见高分子化合物红外光谱
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春如PPCAA社ira we：> s 1：密卜>t t®
90.3
400.0 4000.0300020001000
1500
cm-1
聚苯乙烯红外光谱图
PVA
3000 2000: 1500 ； 1000 SOO ~65Q
聚乙烯醇红外光谱图
聚乙酸乙烯酯的红外光谱
均淘C-O-C 仲爺施动
泉屮且內烯酸屮西旨於I 纣一夕卜光^普
O-H-*O Str
聚M 乙燔＜FVU＞的红外北谱
8N Str
PAN 3000 2000* 1500 ；1000 ~SOQ~65p
波数/cmT
聚丙烯睛红外光谱图
反武UM-豪异戊二烯的红外光谱
楽对苹二甲酸二二醇酯的红外光iff
UE + 51* HcZ
M - FT [ET 夕b W *
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16^20
取脂的红妊北圖
豪甲棊硅氧烷的红外光谡
tSlfc/cm-1
辭-甲醛树脂C部分醛链交联J
大立甜肪酸的红夕卜光廉。

常见聚合物的红外光谱

材料研究方法
材料研究方法
Polypropylene 3000 - 2800 cm-1区域多重叠合的CH2，CH，CH3中的C—H 伸缩振动； 1462 cm-1附近的CH2和CH3的弯曲振动； 1380 cm-1附
材料研究方法
材料研究方法
PA 1640 cm-1的最强谱带，是酰胺基的羰基伸缩振动的吸收，即酰胺Ⅰ带； 1560 cm-1次强谱带，是N—H弯曲振动和C—N伸缩振动的组合吸收，即酰胺Ⅱ带； 3090 cm-1谱带是酰胺Ⅱ带的倍频； 1260 cm-1区域的谱带也是由C—N—H振动产生的，酰胺Ⅲ带； 690 cm-1谱带归属于N-H面外摇摆振动。
材料研究方法
图3 未知聚合物的IR谱图（肯定法）
肯定法在3100 - 3000 cm-1区域的谱带是由芳环或烯类的C—H 伸缩振动产生的。在3000 - 2800 cm-1区域的谱带是饱和烃化合物的吸收。 2000 - 1668 cm-1区域的一系列弱谱带是对应芳环 Ar-H 的倍频和组频的吸收。这些谱带的位置和数目表明化合物中有单取代芳环的存在。 760 cm-1是芳环上的5个相邻的质子 Ar-H，进一步证实有单取代芳环的存在。芳环的结构还可由1600，1580，1500和1450cm-1谱带证实。
材料研究方法
常见聚合物的红外光谱定性分析区：区 1800 ~ 1700 cm-1：聚酯、聚碳酸酯和聚酰亚胺等；区 1700 ~ 1500 cm-1：聚酰胺、三聚氰胺-甲醛树脂；区 1500 ~ 1300 cm-1：饱和聚烃、极性基团取代的聚烃；区 1300 ~ 1200 cm-1：芳香族聚密、含氯聚合物；区 1200 ~ 1000 cm-1：聚醚、醇类、含氯、含氮聚合物；区 1000 ~ 600 cm-1：取代苯、不饱和双键和含氯聚合物以及含有硅和卤素的聚合物。

常见聚合物红外光谱

常见聚合物红外光谱红外光谱是一种常用的分析方法，可用于研究聚合物的结构和化学环境。

下面将介绍常见聚合物红外光谱的主要特征。

1、聚合物的类型不同类型的聚合物在红外光谱上表现出不同的特征。

例如，聚烯烃在红外光谱上表现出明显的C-H伸缩振动，而聚酰胺则表现出N-H伸缩振动和C-N伸缩振动的双峰。

因此，通过红外光谱可以区分不同类型的聚合物。

2、聚合物链的构型聚合物的链构型也会影响红外光谱的特征。

例如，等规聚合物和无规聚合物在红外光谱上表现出不同的特征。

等规聚合物在红外光谱上表现出等规序列的C-H 伸缩振动，而无规聚合物则表现出非等规序列的C-H伸缩振动。

3、聚合物链的取代基聚合物链中的取代基也会影响红外光谱的特征。

例如，聚合物链中的烷基、芳基、酯基等不同的取代基在红外光谱上表现出不同的特征。

因此，通过红外光谱可以研究聚合物链中的取代基类型和数量。

4、聚合物链的序列结构聚合物的序列结构也会影响红外光谱的特征。

例如，在聚合物链中，如果存在序列结构的变化，如序列分布、嵌段共聚物等，那么在红外光谱上就会表现出不同的特征。

因此，通过红外光谱可以研究聚合物的序列结构。

5、聚合物链的立体结构聚合物的立体结构也会影响红外光谱的特征。

例如，结晶聚合物和非晶聚合物在红外光谱上表现出不同的特征。

结晶聚合物在红外光谱上表现出有序的结晶结构，而非晶聚合物则表现出无序的结构。

此外，聚合物的立构构型也会影响红外光谱的特征。

例如，等规立构和间规立构在红外光谱上表现出不同的特征。

因此，通过红外光谱可以研究聚合物的立体结构。

6、聚合物链的聚集态结构聚合物的聚集态结构也会影响红外光谱的特征。

例如，不同形态的聚合物在红外光谱上表现出不同的特征。

粉末状的聚合物在红外光谱上表现出颗粒状的结构，而纤维状的聚合物则表现出丝状的结构。

此外，不同温度下的聚合物聚集态结构也会影响红外光谱的特征。

因此，通过红外光谱可以研究聚合物的聚集态结构。

7、聚合物链的化学环境聚合物的化学环境也会影响红外光谱的特征。

常见高分子红外光谱谱图解析

h2chchcch2cchch2hh2ccchch2h2ch12顺式14反式14990910cm1775741690cm1970cm112聚丁二烯3072cm1chch2伸缩振动3005cm1chch2伸缩振动2915cm1ch2不对称伸缩振动2840cm1ch2对称伸缩振动1640cm1cc伸缩振动1417cm1ch2弯曲振动991cm1chch2面外变形905cm1chch2面外变形824顺式14聚丁二烯3072cm1chch2伸缩振动3005cm1chch2伸缩振动2915cm1ch2不对称伸缩振动2843cm1ch2对称伸缩振动1639cm1cc伸缩振动1435cm1ch2弯曲振动992cm112chch2面外变形965cm1反式14chch面外变形910cm112chch2面外变形727cm1ch22面外变形用于橡胶的顺式14丁二烯的光谱中730cm1的宽强吸收很特征但反式14和12结构的吸收虽弱但仍很明显
1085、1015 cm－1 830 cm－1
>C=O 伸缩振动苯环－C＝C－弯曲振动
－C(CH3)2 弯曲振动－C－O－C－伸缩振动苯环－C＝C－弯曲振动对位取代苯环＝CH 面内变形对位取代苯环＝CH 面外变形
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13.聚对苯二甲酸乙二醇酯
3055 cm－1 2969 cm－1 2908 cm－1 1717 cm－1 1614、1579、1506、1454 cm－1 1472 cm－1 1265、1130 cm－1 1600、1582、1492、1452 cm－1 1021 cm－1 973 cm－1
1736 cm－1 1448 cm－1 1379 cm－1 1255、1165 cm－1 1026 cm－1 854 cm－1
18.聚甲基丙烯酸酯

常见聚合物的红外光谱

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材
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红外吸收光谱分析
图3 未知聚合物的IR谱图（肯定法）
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红外吸收光谱分析
4．肯定法 ⑴ 在3100 - 3000 cm-1区域的谱带是由芳环或烯类的C—H 伸缩振动产生的。
⑵ 在3000 - 2800 cm-1区域的谱带是饱和烃化合物的吸收。 ⑶ 2000 - 1668 cm-1区域的一系列弱谱带是对应芳环 Ar-H 的倍频和组频的吸收。这些谱带的位置和数目表明化合物中有单
红外吸收光谱分析
常见聚合物的红外光谱
定性分析 1. 六个区：
Ⅰ区 1800 ~ 1700 cm-1：聚酯、聚碳酸酯和聚酰亚胺等； Ⅱ区 1700 ~ 1500 cm-1：聚酰胺、三聚氰胺-甲醛树脂； Ⅲ区 1500 ~ 1300 cm-1：饱和聚烃、极性基团取代的聚烃； Ⅳ区 1300 ~ 1200 cm-1：芳香族聚密、含氯聚合物； Ⅴ区 1200 ~ 1000 cm-1：聚醚、醇类、含氯、含氮聚合物； Ⅵ区 1000 ~ 600 cm-1：取代苯、不饱和双键和含氯聚合物
取代芳环的存在。
⑷
760
cm-1是芳环上的5个相邻的质子
，进一步证实有单
Ar-H
取代芳580，1500和1450cm-1谱带证实。
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红外吸收光谱分析
⑹ 在1500 - 1400 cm-1区域的谱带与CH2或CH变形有关。 ⑺ 965 cm-1的谱带归属与反式不饱和基团的面外弯曲振动。 ⑻ 990 - 910 cm-1的谱带是和末端乙烯基有关，进一步证实不饱和性。 ⑼ 1640 cm-1的谱带是归属与C=C伸缩振动，其强度较弱，说明不饱和双键的含量不太高。
757及699cm-1处的谱带，归属与苯环的5个相邻碳上

常见聚合物的红外光谱

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红外吸收光谱分析
图3 未知聚合物的IR谱图（肯定法）
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红外吸收光谱分析
4．肯定法 ⑴ 在3100 - 3000 cm-1区域的谱带是由芳环或烯类的C—H 伸缩振动产生的。 ⑵ 在3000 - 2800 cm-1区域的谱带是饱和烃化合物的吸收。 ⑶ 2000 - 1668 cm-1区域的一系列弱谱带是对应芳环 Ar-H 的倍频和组频的吸收。这些谱带的位置和数目表明化合物中有单取代芳环的存在。 ⑷ 760 cm-1是芳环上的5个相邻的质子 Ar-H，进一步证实有单取代芳环的存在。 ⑸ 芳环的结构还可由1600，1580，1500和1450cm-1谱带证实。
以及含有硅和卤素的聚合物。
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红外吸收光谱分析
1. 直接查对谱图 (1) Hummel & Scholl, Infrared Analysis of Polymers, Resins and Additives, An Atlas, ⑵ Afremow & IsaKson, Infrared Spectroscopy: Its Use in the Coating Industry ⑶ Colthup, Daly & Wiberley, Introduction to Infrared and Raman Spectroscopy ⑷ Sadtler, 单体和聚合物的红外光谱图
⑷ 1230、1199、1131 cm-1 间规PP非晶带。
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红外吸收光谱分析
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红外吸收光谱分析

常见聚合物的红外光谱精选PPT

肯定法和否定法，即根据谱带，一方面肯定某些官能团的存在，一方面又排除某些结构存在的可能。
根据基团频率的肯定法分析，看出存在着甲基、亚甲基及可能存在的次甲基，以及酯基官能团。否定法发现，样品中不存在胺、芳香烃、氰基、醇、酰胺、环及亚胺等结构。查对烷烃酯类聚合物谱图，证明该材料为聚丙烯酸丁酯。
18.04.2021
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红外吸收光谱分析
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红外吸收光谱分析
2. Polypropylene ⑴ 3000 - 2800 cm-1区域
多重叠合的CH2，CH，CH3中的C—H 伸缩振动；
⑵ 1462 cm-1附近的CH2和CH3的弯曲振动；
⑶ 1380 cm-1附近的CH3弯曲振动。
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红外吸收光谱分析
1．Polyethylene ⑴ 低压聚乙烯为线型结构，一般含有烯类端基，在990和 909 cm-1出有两条弱谱带，分别归属与RCH=CH2中CH反式面外弯曲振动及CH2面外弯曲振动。 ⑵ 线型聚乙烯结晶度较高，在图中还可看到其分裂较为明显的双峰。 ⑶ 高压聚乙烯有较多的支链，主要是乙基和丁基侧链，在 1379 cm-1处有甲基的对称变形，振动谱带，同时在890和 1080 cm-1处也有弱谱带。
由上可知，化合物中包含单取代苯环，同时有反式双键和末端双键。样品是聚合物，因此只要用少数标准谱图进行核对，证明未知物为苯乙烯-丁二烯共聚物。
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红外吸收光谱分析
图4 未知聚合物的IR谱图（肯定法与否定法相结合）
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红外吸收光谱分析
5．肯定法与否定法相结合在审视一张未知高聚物的样品谱图时，往往同时采用

常见聚合物的红外光谱参考幻灯片

2020/4/2
材料研究方法
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红外吸收光谱分析
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材料研究方法
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红外吸收光谱分析
9. PA ⑴ 1640 cm-1的最强谱带，是酰胺基的羰基伸缩振动的吸收，即酰胺Ⅰ带； ⑵ 1560 cm-1次强谱带，是N—H弯曲振动和C—N伸缩振动的组合吸收，即酰胺Ⅱ带； ⑶ 3090 cm-1谱带是酰胺Ⅱ带的倍频； ⑷ 1260 cm-1区域的谱带也是由C—N—H振动产生的，酰胺Ⅲ带； ⑸ 690 cm-1谱带归属于N-H面外摇摆振动。
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材料研究方法
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红外吸收光谱分析
由上可知，化合物中包含单取代苯环，同时有反式双键和末端双键。样品是聚合物，因此只要用少数标准谱图进行核对，证明未知物为苯乙烯-丁二烯共聚物。
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红外吸收光谱分析
图4 未知聚合物的IR谱图（肯定法与否定法相结合）
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材料研究方法
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红外吸收光谱分析
5．肯定法与否定法相结合在审视一张未知高聚物的样品谱图时，往往同时采用
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材料研究方法
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红外吸收光谱分析
❖ 在1300cm-1波数以上，从高波数检查起，可知不存在羟基、胺基、不饱和烃、氰基、异腈酸酯基和羰基，在1000cm-1以下，仅有一对双峰（731cm-1和720cm-1），由于不存在芳香族和烯类，因此只可能是n〉4的长链(CH2)-n的吸收，由于在1000-1300cm-1也没有吸收，因此醚键也可以排除，最后，可能确定该未知聚合物可能是聚乙烯。
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材料研究方法
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红外吸收光谱分析

常见聚合物的红外光谱课件

分子内相互作用
红外光谱可以研究聚合物分子内的相互作用，如羰基与羟基的相互作用等。
构效关系
红外光谱可以研究聚合物的构效关系，如分子量、取代基、交联度等对性能的影响。
利用红外光谱研究聚合物表面性能
表面组成
红外光谱可以测定聚合物表面的组成，如表面官能团、吸附物种等。
表面改性
红外光谱可以研究聚合物表面改性的方法，如接枝、涂层等。
03
红外光谱可以用于研究聚合物的结构、组成、化学键信息等，
对于聚合物材料的研发、生产和质量控制具有重要意义。
展望
红外光谱技术的未来发展
随着科技的不断进步，红外光谱技术将不断改进和优化，提高分辨率和灵敏度，拓展应用领域。
聚合物红外光谱研究的挑战与机遇
尽管红外光谱在聚合物分析中取得了一定的成果，但仍存在一些挑战，如复杂样品的分析、多组分同时检测等。同时，随着新材料和新技术的不断发展，红外光谱在聚合物研究中也面临着新的机遇。
聚合物性能表征
红外光谱还可以用于表征聚合物的性能。例如，通过分析聚合物的红外光谱，可以了解其热稳定性、结晶度、取向度等性能参数。
高分子材料改性
红外光谱在研究高分子材料的改性中也发挥了重要作用。通过对聚合物进行化学改性或物理改性，其红外光谱会发生相应的变化，从而可以了解改性效果及改性产物的性质。
N-H伸缩振动峰。
聚丙烯腈在波数范围为33503250 cm-1处表现出强烈的
C≡N伸缩振动峰。
03
红外光谱பைடு நூலகம்聚合物鉴别中的应用
利用红外光谱对聚合物进行分类和鉴别
聚合物类型的快速鉴别
红外光谱可以提供聚合物的大致类型，如PE、PP、PV、PT等，通过对特征峰的识别，可以快速区分不同的聚合物。

2.6 常见聚合物的红外光谱

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材料研究方法
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红外吸收光谱分析
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材料研究方法
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红外吸收光谱分析
5. PVC (1) 1250和1340 cm-1的较强谱带，归属于的较强谱带，归属于C—H弯曲振和弯曲振由于它与氯原子连接在同一碳原子上，动，由于它与氯原子连接在同一碳原子上，使其吸收强度大大增强；大大增强； (2) 1430 cm-1的强谱带归属于的强谱带归属于CH2的变形振动，和正的变形振动，的变形振动频率（比较，常 CH2的变形振动频率（ ~1475 cm-1）比较，谱带向低频方向位移了约45 同时强度显着增加，方向位移了约 cm-1，同时强度显着增加，这也是受氯原子的影响所造成的；子的影响所造成的；有一些较宽、较强的谱带， ⑶ 800-600 cm-1有一些较宽、较强的谱带，彼此重叠在一起，它们是C—Cl伸缩振动的吸收；伸缩振动的吸收；在一起，它们是伸缩振动的吸收处的谱带是C—C伸缩振动的吸收；伸缩振动的吸收； ⑷ 1100cm-1处的谱带是伸缩振动的吸收处的谱带是CH 面内摇摆振动吸收。 ⑸ 960cm-1处的谱带是 2面内摇摆振动吸收。
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材料研究方法
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红外吸收光谱分析
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红外吸收光谱分析
5．肯定法与否定法相结合．在审视一张4．在审视一张．Poly（vinyl acetate）（） ⑴ ⑵ 1740cm-1的最强谱带，是羰基伸缩振动的吸收；的最强谱带，是羰基伸缩振动的吸收；的最强谱带 1240和1020cm-1的两条谱带是和的两条谱带是PVAc最特征的吸收谱的两条谱带是最特征的吸收谱

常见有机物红外谱图解析

对氯苯腈的红外光谱
异氰酸苯酯的红外光谱
CH3-(CH2)5-CH=CH2的红外光谱
饱和C-H伸缩振动(2960~2853cm-1) CH3基反对称变形振动(1460cm-1)和CH2剪式变形振动(1468cm-1)的重叠 CH3基对称变形振动(1380cm-1) -(CH2)n，当n>4时的面内摇摆振动(720cm-1)
1468cm-1, -CH3反对称弯曲振动峰。
谱图解析——1-己醇
1455cm-1,-CH2 剪刀弯曲振动峰。
谱图解析——1-己醇
1430cm-1,-OH 弯曲振动峰，一般波数范围： 1400± 100cm-1，这个宽峰被CH弯曲模式峰掩盖。
谱图解析——1-己醇
1379cm-1,-CH3 伞形弯曲振动峰。
谱图解析——1-己醇
660cm-1,-OH 摇摆振动峰，这是由于OH基团的存在的另外一个宽峰。
谱图解析——己醛
己醛你能将醛基的红外吸收峰分辨开来吗？
谱图解析——己醛
3420cm-1, 是C=O在 1727cm-1 处的倍频峰。
谱图解析——己醛
这是 C-H 伸缩振动区。
谱图解析——己醛
2717cm-1, -CHO伸缩/弯曲（第二个）。一般波段范围： 2735±15cm-1 。这个峰不会被 CH伸缩振动峰覆盖，这个峰与C=O 伸缩振动峰（1727cm-1)同时出现是醛的一个很好的证据。
谱图解析——己醛
1727cm-1, C=O伸缩振动峰。这个峰的位置是醛的特征峰。共扼会使伸缩振动峰向低频方向移动。
谱图解析——庚酸
2960cm-1,-CH3 反对称伸缩振动峰。

常见有机化合物的红外光谱

890 cm-1（强）
R1 C C R2 2：1800-1780 cm-1
10:07:36
总结
ⅰ 分界线1660cm-1 (C=C伸缩振动) ⅱ 顺强，反弱 ⅲ 四取代（不与O，N等相连）无υ（C=C）峰 ⅳ 端烯的强度强 ⅴ共轭使υ（C=C）下降20～30 cm-1
10:07:36
由于支链的引入，造成CH3的对称变形振动的频率和峰形
发生变化
提供异构化的信息
H C C H3 C H3
1385-1380cm-1 1372-1368cm-1
CH3 C—C骨架振动,弱
1:1
1155 cm-1
1170 cm-1
C H3
1391-1381cm-1
C C H3
1368-1366cm-1
10:07:36
N-H面内变形振动 N-H面外变形振动 C=O伸缩振动 C-N伸缩振动
10:07:36
(5) 酰胺
10:07:37
酰胺的红外光谱图
10:07:37
6 硝基化合物
脂肪族
芳香族
υAS （N=O）=1565～1545cm-1 υS （N=O）=1385～1350cm-1 υAS （N=O）=1550～1500cm-1 υS （N=O）=1365～1290cm-1
H
R2
R1
R3
CC
790-840 cm-1
R2
H （820 cm-1）
R1
R3
CC
无
R2
R4 610-700 cm-1（强）
HCCR
2：1375-1225 cm-1 （弱）
R1
R2 （=C-H）
H
CC H
800-650 cm-1 （690 cm-1）