拉曼光譜檢測技術在化學膠黏劑中應用

聚氨酯膠粘劑是指在分子鏈中含有氨基甲酸酯基團（-NHCOO-）或者異氰酸酯基團（-NCO-）的雙組分或多組分膠粘劑。 

聚氨酯膠粘劑不僅可以粘結泡沫塑料、陶瓷、木材、織物等這類多孔性材料，還可以粘結多種金屬、無機材料、塑料、橡膠、皮革等。可以說聚氨酯膠粘劑在我們的生活周圍無處不在！就以汽車為例，發動機罩、濾芯器、擋風玻璃、內飾等都在使用聚氨酯膠粘劑，這歸因于它的眾多優點：

• 它的膠粘力具有很好的抗沖擊性能、抗剪切強度性能，在汽車部件粘結中有很好的柔韌性，起到緩沖、減震的效果；
• 固化后具有耐水、耐介質的性能，可以提高汽車的防水性能和使用壽命；
• 具有耐凍性、耐高溫的特性，即使汽車在嚴寒環境中使用都能確保性能穩定；
• 好的聚氨酯膠粘劑具有環保特性，其低VOC含量，對環境沒有污染，這是很多汽車制造商的理想材料。
• 但是讓它發揮這些優勢也是需要前提的，那就是必須要固化*才可以哦~

 拉曼光譜檢測技術的優勢

一般情況下可以通過觀察來確認固化程度，或者使用局部毀壞性實驗或者紅外光譜法來檢驗固化強度，但受限于需要取樣和樣品前處理過程，在成品檢測中算是一種破壞性實驗。
很多時候我們既不能靠觀察，也不可能使用破壞性實驗，比如說要檢測汽車用膠粘劑固化的程度，由于它要代替螺栓、鉚釘或者焊接等形式用來接合金屬、塑料、玻璃等結構部件，需要用于長時間承受較大動負荷、靜負荷并能長期使用，因此非破壞性方法的檢測是比較理想的。

拉曼光譜方法是檢測聚氨酯膠粘劑固化程度的一種非接觸式、非破壞性的光譜測量方法，與紅外相比最大的優勢就是無需樣品前處理，更不需要取樣。將光斑為微米級的激光照射到想要探測的部位即可馬上檢測到這個位置的拉曼光譜，從而得到聚氨酯膠粘劑的固化程度。

拉曼新品Cora5001

• 使用安東帕今年剛推出的拉曼新品Cora5001測試了2種固化程度的聚氨酯膠粘劑樣品，1個樣品是固化好的，比較堅固；另一個是固化不*的，手感發粘，沒什么強度。
• 在拉曼測試過程中就可以發現2個樣品明顯的區別：即固化好的聚氨酯的熒光信號較低；而固化不*的聚氨酯的熒光很強。

 兩種樣品的原始拉曼光譜

隨后，我們對原始拉曼光譜做了一些預處理，再進行局部放大，就得到了下圖所示的光譜。

兩種樣品預處理后的拉曼光譜

可以發現，固化好的樣品在1615cm-1特征峰的峰強相較于固化不*的要高很多，這是因為1615cm-1特征峰歸屬于C骨架振動，聚氨酯交聯程度越高，C骨架結構數量理論上會越多，反應在拉曼光譜中其1615cm-1處的相對峰強就會越高。

拉曼光譜是反應C骨架結構特別好的一種分子光譜技術，只要光纖探頭可以監測到的地方都可以輕松使用。因此，拉曼光譜用于檢測聚氨酯固化程度是非常快速且有效的。

如果您那里有些實際檢測問題在使用其他方法很難實現時，不妨來試試拉曼吧~