Page 45 - 《橡塑智造与节能环保》2025年9期
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技术与装备




                   连续十二周每周进行硬度测试,以调查对照组胶                          值与多硫键的分解相关,而200 ℃附近的峰值则表明
               料中是否出现后硬化效应。根据储存时间评估对照组                            单硫键和二硫键的分解。此外,这些研究者发现,
               胶料的邵A硬度。图2显示了室温下储存的试品的结                            经过化学处理和多硫键断裂后,峰值会向更高温度移
               果,图3显示了60 ℃下储存的试品的结果。                              动。这一现象同样被Sek等人观察到。在采用此方法解
                                                                  释图4中的数据时,发现峰值并未向更高温度偏移,因
                                                                  此未形成额外的单硫键和二硫键。这表明多硫键在储
                                                                  存过程中增加,而单硫键和二硫键随储存时间减少。
                                                                  这与预期结果相反,正如引言中所描述的,多硫键断
                                                                  裂并形成新的单硫键。







                   图2 室温下储存的多个对照组胶料的邵A硬度

                   图表显示,所有测试试品的硬度都会随时间增
               加。在室温下储存的试品在12周后显示出约4邵A硬度
               的增加,而在60 ℃的烤箱中储存的试品,在相同的储
               存时间后显示出更严重的约11邵A硬度增加。考虑到                                  图 3 储存在 60 ℃下的对照组胶料的硬度
               +2邵A硬度试验装置的测量误差,在室温下储存的试
               品的硬度增加很小,但并不明显。然而,在高温下储
               存的试品的邵A硬度显著增加,增加了18%。因此,可
               以得出结论,硫化NR模型胶中确实存在后硬化效应,
               并且随着储存温度的升高,后硬化效应会加速。
                   在室温(RT)和60 ℃条件下储存的试品邵A硬度
               增加速度随储存时间的延长而略有减缓。这或许表明
               交联结构的变化已趋于稳定,达到平台期。推测在一
               定储存时间后,所有多硫键可能均已断裂并重新形成
               了单硫键。然而,鉴于本研究中储存温度偏低且储存
                                                                       图 4 不同存储条件前后对照组胶料的弛豫光谱
               时间较短,未能观察到该平台期的出现。
               3.2 温度扫描应力弛豫                                       3.3 硫醇胺法
                   在储存前、储存4~5周后和储存13周后,用对照                            由于TSSR结果显示出一个意外结果,因此采用
               组胶料进行TSSR测量。图4显示了20~280 ℃温度范围                      硫醇胺法对交联结构进行了评估,以验证新观察到的
               内获得的相对光谱。                                          趋势。图5展示了硫醇-胺法所得结果,其中交联密度
                   从弛豫光谱可以得出结论,储存前测量的试品与                          与不同储存条件呈正相关。值得注意的是,其中一个
               在室温下储存5周的试品几乎相同。然而,在室温下储                           试品在-20 ℃下储存,因为测量无法在储存前直接进
               存13周后,光谱的变化变得可见。特别是在120 ~170                       行。可以假设在低温下储存试品能够减缓老化过程,
               ℃之间,弛豫光谱有所增加。此外,弛豫谱的最大峰                            从而使试品与储存前的未老化试品保持最大相似度。
               值向较低温度偏移。在60 ℃下储存的试品显示出不同                              如图5所示,单、二和多硫键的交联密度都随着
               的结果。该试品的弛豫光谱在120~170 ℃之间显示出                        时间的推移而增加。据预测,这种增加对于在60 ℃下
               更高的峰值,而在220 ℃左右的峰值有所下降。                            储存的试品最为明显,因为通常更高的温度会加速化
                   在Yanthong等人的研究中,指出130 ℃附近的峰                    学反应过程。这些结果证实了事实确实如此。


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