（煙臺(tái)市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，國(guó)家機(jī)動(dòng)車配件產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，山東 煙臺(tái) 264003）

聚酰胺俗稱尼龍 (Nylon)，簡(jiǎn)稱PA[1]。隨著塑料行業(yè)的發(fā)展，尼龍制品用途日益擴(kuò)大，用量增加。其中，尼龍6和尼龍66是兩種最為常用的品種。尼龍6為聚己內(nèi)酰胺，尼龍66為聚己二酰己二胺。尼龍6和尼龍66在性能和應(yīng)用上基本相似，但尼龍66的熔點(diǎn)較高，耐熱性較好[2]。尼龍6具有熱塑性、輕質(zhì)、韌性好、耐化學(xué)品和耐久性好等特性，一般用于汽車零部件、機(jī)械部件、電子電器產(chǎn)品、工程配件等產(chǎn)品。尼龍66則更廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、儀器殼體以及其它需要有抗沖擊性和高強(qiáng)度要求的產(chǎn)品。

快速鑒別尼龍6和66種類分析方法的重要性日益凸顯。本文采用傅立葉紅外光譜(ATR：Attenuated Total Refraction，衰減全反射）法對(duì)尼龍材質(zhì)進(jìn)行快速鑒別，為尼龍的材質(zhì)鑒定提供一種可靠的檢驗(yàn)依據(jù)。試驗(yàn)證明，傅立葉紅外光譜法（ATR）對(duì)于尼龍材質(zhì)的鑒定具有分析時(shí)間短、樣品需求量小、幾乎不破壞樣品、不消耗檢材、快速簡(jiǎn)便、分析結(jié)果滿意等優(yōu)點(diǎn)。

1、實(shí)驗(yàn)

1.1 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備

Nicolet 6700型傅立葉紅外光譜儀、水平ATR裝置。

1.2 實(shí)驗(yàn)樣品

兩件尼龍樣品（一號(hào)、二號(hào)）。

1.3 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h3>

快速鑒別兩件尼龍樣品的材質(zhì)。

1.4 實(shí)驗(yàn)步驟

(1)實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)定：掃描范圍設(shè)定為4000cm-1～650cm-1，掃描次數(shù)設(shè)定為32次，分辨率設(shè)定為4cm-1，然后掃描一個(gè)背景光譜。

(2)將兩件尼龍樣品上用刀切下一塊小薄片，切面平整，平整部分面積最少為2mm，樣品盡量薄，直接置于水平ATR儀鍺晶體表面上，蓋住鍺晶體（直徑2mm）即可，壓平。

(3)每件樣品掃描約1min，即可采集樣品紅外光譜譜圖，如圖1、圖2所示。

(4)紅外光譜譜圖處理。

圖1 一號(hào)樣品紅外譜圖Fig 1 Infrared Spectrum of Sample No.1

圖2 二號(hào)樣品紅外譜圖 Fig 2 Infrared Spectrum of Sample No.2

2 結(jié)果分析

首先，對(duì)比聚酰胺（尼龍）紅外光譜圖共同特征圖（圖3），在3300 cm-1左右處有胺基的吸收峰，在2938 cm-1、2867cm-1左右處有亞甲基的吸收峰。在不同品種的聚酰胺中，上述特征峰峰位置相近，都在所列波數(shù)3300 cm-1、2938cm-1、2867cm-1附近，且峰的相對(duì)強(qiáng)度均相近。且不論是脂肪族還是芳香族聚酰胺的紅外光譜圖，均在1638cm-1處有由C=O伸縮振動(dòng)引起的酰胺Ⅰ的吸收峰，在1542 cm-1處有N-H變形振動(dòng)引起的酰胺Ⅱ的吸收峰[3]。對(duì)比圖1～圖3，可以確認(rèn)兩件樣品的材質(zhì)均為聚酰胺（尼龍）。

圖3 聚酰胺（尼龍）紅外光譜圖共同特征Fig 3 Common Features of Infrared Spectrum of Polyamide (nylon)

進(jìn)一步分析，不同尼龍品種的區(qū)分主要依據(jù)為800cm-1～1 400cm-1間弱峰的差別，這些峰與結(jié)晶結(jié)構(gòu)有關(guān)[4]。從尼龍66紅外標(biāo)準(zhǔn)譜圖（圖4）可以看出: 尼龍66在1 000cm-1～900cm-1范圍內(nèi)有兩個(gè)特征吸收峰，在935 cm-1、901 cm-1附近，其中935cm-1屬于中等強(qiáng)度吸收，901cm-1處是弱吸收，吸收峰強(qiáng)度差別較大。從尼龍6紅外標(biāo)準(zhǔn)譜圖（圖5）可以看出:同樣在1000cm-1～900 cm-1范圍內(nèi)，尼龍6也有兩個(gè)明顯的吸收峰，在959 cm-1、928 cm-1附近，其吸收峰強(qiáng)度差別較小。從以上特征峰可判斷并區(qū)別尼龍6和尼龍66。

圖5 尼龍6紅外標(biāo)準(zhǔn)譜圖（出自設(shè)備譜圖庫(kù)）Fig 5 Infrared Standard Spectrum of Nylon 6 (From equipment spectrum library)

綜合分析圖1～圖5紅外光譜圖，觀察分析其特征峰位置可得：圖1與圖4、圖2與圖5特征譜峰存在的位置整體僅存在微小偏差。由此分析可得，圖1與圖3屬于同一種物質(zhì)，即一號(hào)樣品為尼龍66；圖2與圖5屬于同一種物質(zhì)，即二號(hào)樣品為尼龍6。

3結(jié)論

傅立葉紅外光譜法（ATR）具有簡(jiǎn)便、靈敏、快速、準(zhǔn)確，對(duì)產(chǎn)品幾乎無(wú)損傷，無(wú)需預(yù)處理，易實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化測(cè)試等優(yōu)點(diǎn)[5]。此方法能簡(jiǎn)捷準(zhǔn)確地鑒別出尼龍材質(zhì)的種類，為尼龍的材質(zhì)鑒定提供一種可靠的檢測(cè)依據(jù)。