使用红外显微镜表征聚合物薄膜的化学结构

多层高分子膜在各行业中应用非常广泛。其中一个主要用途是食品和消耗品的包装材料。由于包装膜需要满足各种需求来保护其内部的产品，所以多层膜通常结构非常复杂。包装材料必须能够包裹住内部的产品，有足够的强度和密封能力，其生产必须机械化操作而且成本合理。对于食品包装材料，还要能够保护内部的食品防止外界的环境对食品的质量和安全造成影响，从而增加储存时间。多层膜中的每一层膜都有不同阻隔作用以保护外界不同因素可能造成的影响，比如湿度、光、氧气、微生物和其他化学物质。 总的来说，传统的高分子材料例如PET、PE、PS和PP都可以用作包装材料。这些包装材料中有很大一部分最后都被扔至垃圾场或者被回料加工厂回收。这些材料中很多都只能缓慢的生物降解或者不能被生物降解，对环境污染非常大。因此，使用很多可生物降解聚合物或可分解聚合物来做包装材料成为了人们的关注点。生物基材料由部分可再生或全部可再生材料制成，例如纤维素、淀粉或聚乳酸。这些生物基塑料是可生物降解的，但并不是无条件的。在有水、二氧化碳和生物能量的情况下，可分解塑料能够被微生物完全生物降解。这些环境友好材料将来的发展前景更加广阔。 红外显微已经成为表征多层聚合物膜结构的最重要的一种技术了。红外光谱能够鉴别材料的结构，而一台红外显微镜可以对最小10μm的样品进行分析，包括可以鉴别多层膜中每层膜的结构。本文介绍了红外显微镜在传统多层膜和新型可分解材料上的应用。 从文中我们可以看出红外显微技术无论对传统多层膜包装材料还是新型生物可降解多层膜包装材料都能提供很好的表征。对于不同样品我们可以使用透射或者ATR来对样品进行分析。