高分子材料分析技术
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一、高分子材料的外观鉴别法

高分子材料的外观鉴定需要通过长期的经验积累,眼看、手摸,有时候还需要通过听其落地声音进行鉴别。高分子材料的外观鉴定主要观察其透明性、颜色、声音、手感、光泽等几方面。

1. 透明性

高分子材料的透明性主要和其结晶度有关系。通常结晶度越高,材料的透明性越低,例如高密度聚乙烯的透明性低于低密度聚乙烯的透明性,聚四氟乙烯的结晶度很高,其基本是不透明的。

但是有时候材料的透明性还和添加剂的种类及用量、厚薄有关。同一种材料,厚度越厚,透明性越差,越薄透明性越好。添加剂的加入一般会降低高分子材料的透明性,加得越多,透明性越差。但是也不是绝对的,比如在聚氯乙烯中加入有机锡类的热稳定剂,能制成透明的聚氯乙烯制品。

2. 颜色

大部分的高分子材料在制备过程中由于考虑功能性或者美观性,一般加入各种添加剂或者着色剂,因此只有少数的材料颜色是固定的。民用高分子材料的颜色比工业用品颜色变化更多,因此通过颜色来判断高分子材料的种类不可行,但是好在大部分的聚合物合成后的颜色相对比较固定,所以通过颜色来判断原材料具有一定的参考价值。

3. 声音

对于塑料来说,可以将其摔落地上,听落地声音进行判断。有些塑料落地声音清脆,有些落地声音低沉,有些落地后易碎,有些坚韧。

对于橡胶来说,其柔韧性好,落地后基本上无声,因此用这种方法判断并不实用。

对于纤维来说,主要通过揉搓纤维面料,根据手感和摩擦声音不同来进行不同材料的鉴定。

总体来说,对于塑料、橡胶、纤维这三大类生产及生活中常用的高分子材料,在外观鉴定时略有不同,塑料原料树脂主要根据颜色、透明性等几方面鉴别。纤维鉴别主要是对纺织纤维进行鉴别,通过眼看、手摸、耳听等方式来判断材质是否和服饰标签一致。橡胶制品的颜色可以分为透明(半透明)制品、浅色制品(包括彩色制品)及黑色制品三种,生胶则由于残留催化剂或者杂质含量的不一样导致色泽不稳定,因此通过颜色对橡胶制品或者原材料进行鉴定不可行,橡胶材料鉴别一般结合使用条件进行判断。

常见的一些材料外观特点见表2-1和表2-2。

表2-1 常见树脂的外观鉴定

表2-2 常见纤维鉴定