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2. 近红外光谱分析原理

近红外光谱属于分子振动光谱的倍频和主频吸收光谱，主要是由于分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生的，具有较强的穿透能力。近红外光主要是对含氢基团Ｘ－Ｈ（Ｘ＝Ｃ、Ｎ、Ｏ）振动的倍频和合频吸收，其中包含了大多数类型有机化合物的组成和分子结构的信息。由于不同的有机物含有不同的基团，不同的基团有不同的能级，不同的基团和同一基团在不同物理化学环境中对近红外光的吸收波长都有明显差别，且吸收系数小，发热少，因此近 近红外线红外光谱可作为获取信息的一种有效的载体。近红外光照射时，频率相同的光线和基团将发生共振现象，光的能量通过分子偶极矩的变化传递给分子；而近红外光的频率和样品的振动频率不相同，该频率的红外光就不会被吸收。因此，选用连续改变频率的近红外光照射某样品时， 由于试样对不同频率近红外光的选择性吸收，通过试样后的近红外光线在某些波长范围内会变弱，透射出来的红外光线就携带有机物组分和结构的信息。通过检测器分析透射或反射光线的光密度， 就可以确定该组分的含量。

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    塑料是一种无定形态高分子聚合物,一些塑料在红外或远红外波段有良好的透过率,因而可以用来制备红外窗口、透镜等。目前塑料已***地用于红外报警、红外监控及传感等民用或警用领域。由于塑料分子结构复杂,导致非常多的晶格振动吸收带和旋转吸收带,因此透过率相对不是很高,尤其是中红外波段。最常见的红外塑料包括:丙烯酸脂和乙—甲基丙烯酸脂有机玻璃,聚乙烯、聚丙烯塑料,聚四氟乙烯、聚四甲基戊烯塑料等。丙烯酸脂可透3～4μm红外及可见光,在常温下,大量用于红外发光二极管等的封装塑胶材料的透光性_word文档在线阅读与下载_**文档材料。聚乙烯在可见光波段不透明,但在24～37μm有较高透过率,但使用温度较低。高密度聚丙烯塑料透射波长16～21μm,吸收系数2～3/cm。可作为窗口材料使用。聚四氟乙烯是另一种常用塑料,透射波长为2～7μm、9～15μm,复盖了两个大气红外窗口,具有很高的化学、物理稳定性,使用温度-260～+260℃,可作为保护膜材料和小型民用红外激光器窗口材料等。由聚四甲基戊烯组成的一种商业牌号为TPX的塑料。 宁波ABS红外线穿透塑料透过率90%红外线穿透塑料可制作感应器、夜视仪器、摄像头、扫描仪、测距仪、激光机器人、触模框、红外***。

    （PP）性能：聚丙烯的主要特点是密度小，它的力学性能优于低压聚乙烯，并有很突出的刚性，耐热性较好。可在100℃以上使用。基本上不吸水，并且有较好的化学稳定性，除对浓***、浓硝酸外，几乎都很稳定。高频电性能优良，且不受温度影响，成形容易。缺点是耐磨性不够高，成形收缩率较大，低温呈脆性，热变形温度亦较低。用途：可做各种机械零件，如法兰、齿轮、接头、泵叶轮、汽车零件。化工管道及容器设备。并可用作衬里、表面涂层、录音带，医疗仪器及手术仪文档器等。聚碳酸酯（PC）性能：冲击强度特别突出。在一般热塑性树脂中是较优良的。弹性模量较高，受温度影响极小，耐热温度为120℃。耐寒达－100℃采脆化。尺寸稳定性高。耐腐蚀，耐磨性均良好。但存在着高温下对水的敏感性。用途：用来制造齿轮、蜗杆、齿条、凸轮、心轴、轴承、垫圈、铆钉、泵叶轮、汽车汽化器部件、车灯灯罩、闪光灯灯罩、节流阀、润滑油输油管，各种外壳、容器、冷冻和冷却装置零件，电器接线板、线圈骨架、酸性蓄电池槽及高温透镜等。

    三、常用塑料的辨别方式1、密度法：考查各种塑料的密度，以液体为介质，检验其塑料在液体介质中的沉浮，以粗略辨别塑料的大类，如一块塑料放在水中，浮在水面可断定，原料不是PVC(因PVC的密度＞1)。2、燃烧法：主要考查火焰的颜色和燃烧时发出的气味和烟雾，一般来讲，聚烯烃类的原料燃烧火焰多是蓝色或淡蓝色，气味比较温和及淡、烟雾呈白色，而多数带苯或氯的原料燃烧后容易冒黑烟，气味浓烈。另外，如PE、PP有滴燃现象，而PVC等则无滴燃，但有自熄现象。3、光学法：主要考查原料的透明性，一般常用透明原料为：PS、PC、PMMA、AS；半透明原料为：PE、无规共聚PP、均聚PP、软质PVC、透明ABS等，其它的原料基本上不透明。4、色辨法：一般来讲，不加助剂的原料，如果本身含有双键，则颜色会显略黄，如ABS，因有丁二烯共聚，聚合后聚合物中仍含有双键，因此会显略黄。其它的多数辨别方法就要借助各种仪器，如红外光谱、质谱，核磁共振、差热扫描、热分析等。 PC德国拜耳 脱模级PC 阻燃级PC 透明级PC 红外线穿透PC 光扩散PC 医用级PC。

    三、红外技术在***领域的应用1红外侦察红外侦察主要包括：空间侦察与监视；空中侦察与监视；地面侦察与监视等[1]。（1）空间侦察与监视。照相侦察卫星携带红外成像设备可获得更多地面目标的情报信息，并能识别伪装目标和在夜间对地面的***行动进行监视；导弹预***星利用红外探测器可探测到导弹发射时发动机尾焰的红外辐射并发出警报，为拦截来袭导弹提供一定的预警时间。（2）空中侦察与监视。利用人或无人驾驶的侦察机、侦察直升机等携带红外相机、红外扫描装置等设备对敌方**及其活动、阵地、地形等情况进行侦察与监视。 触摸式精确控温烘烤线 红外线烘烤线 隧道烤炉 电子产品烘干线。宁波ABS红外线穿透塑料透过率90%

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    聚氯乙烯（PVC）性能：聚氯乙烯分软、硬两种：硬聚氯乙烯，力学强度高，电器性能优良，耐酸碱的抵抗力极强，化学稳定性很好；缺点：软化点低。软聚氯乙烯的抗拉强度、抗弯强度、冲击强度、冲击韧性等均硬聚硬乙烯为低，而破断时的伸长率较高。用途：硬聚氯乙烯制品有管及棒、板、焊条、离心泵、通风机、轮油管、酸碱泵的阀门及容器等。软聚氯乙烯制品有贮槽、薄板、薄膜、电线绝缘层、窗封盖、耐酸碱软管等。聚乙烯（PE）性能：分为高压、中压和低压聚乙烯三种。高压聚乙烯质地柔韧；低压聚乙烯质地坚硬，耐寒性能良好，在-70℃时还保持柔软。化学稳定性很高，能耐酸碱及有机熔剂。有很突出的电气性能和良好的耐辐射性。用火焰喷涂法或静电喷涂法涂于金属表面，可以达到减摩和防腐蚀的目的。缺点是力学强度不高，热变形温度很低，故不能承受较高的载荷。用途：化工设备与贮槽的耐腐蚀衬里，化工耐腐蚀管道、阀件、衬套、滚柱框，以代替铜和不锈钢。高频水底电缆或一般电缆的绝缘层。晶体管收音机磁棒天线夹架。 宁波ABS红外线穿透塑料透过率90%

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