近赤外線 (NIR) によるエポキシ硬化反応の追跡

概要


近赤外 (Near Infra-red) 領域 (4000 ～ 6000 cm-1) においては倍音などを検出するため、IR領域に比べ官能基の識別が容易になる利点がある。このため、IRでは困難なエポキシ基、R-OH基、NH基、水などの検出、識別に優れている。
IRと異なり、NIRでは窓板にガラスが使用できるため、実製品に極めて近い条件を設定しつつ反応追跡が可能である。

  • 硬化樹脂系：エポキシ樹脂配合材・接着剤の反応追跡、硬化速度、終点の決定
  • 材料全般：NH基、OH基の定量　水のOHとアルコール性OHの識別


測定例　エポキシ系接着剤の硬化反応の追跡


●エポキシ基をもつ高分子と硬化剤
混合物のNIRスペクトル
mcanac
上：反応前　下：硬化終了後
エポキシ基、および硬化剤由来ピークの消失が鮮明

●エポキシ系接着剤の反応追跡
mcanac
上：エポキシ基　下：硬化剤
初期急激に硬化剤との反応が進行。硬化剤が消費した後は、エポキシ基の熱重合反応が進行しています。



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