Page 46 - 《橡塑智造与节能环保》2025年9期
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技术与装备




                                                                适合用于检测所使用的二氧化硅填充胶料中的单硫键
                                                                和双硫键。然而,在Blume和Kiesewetter的研究中,观
                                                                 察到了一些不合逻辑的现象。
                                                                    在目前的研究中。尽管Blume和Kiesewetter的研
                                                                 究表明,应仔细分析硫醇胺法的结果,但该方法仍为
                                                                 当前的研究提供了有益的见解。在某些胶料中,单硫
                                                                 键的数量超过了交联的总量。在目前的研究中没有观
                                                                 察到这种不合逻辑的行为。尽管Blume和Kiesewetter的
                                                                 研究表明,应仔细分析硫醇胺法的结果,但该方法仍
                      图 5 储存 8 周后对照组胶料的交联结构
                                                                 为当前的研究提供了有益的见解。TSSR结果仅与硫醇
                  将试品相互比较,可以说单硫键的增加仅在60 ℃                        胺法的结果部分一致。在硫醇胺法中,单硫键和双硫
              下储存的试品中清晰可见。除此之外,RT试品和60 ℃                         键显示出轻微的增加,而在TSSR结果中,观察到这些
              试品的二硫键都明显增加。在-20 ℃和室温下储存的                          键的减少。然而,在这两种方法中,多硫键都明显增
              试品中,多硫键的数量相似,而在60 ℃下储存的试品                          加。因此,后硬化效应可以用储存过程中多硫化物键
              中,多硫化物键的数量显著增加。与TSSR结果相反,                          的增加来解释。
              单硫键仅在60 ℃下储存的试品中可见。                               3.4 多硫键形成的原因
                  交联密度的整体提升以及单硫键的轻微增多,可                             多硫键的形成可由后硫化过程来解释。在硫化
              能是由于较高的储存温度促成了新的整体交联结构的                           过程中,只有7%的硫参与了胶料中的交联反应。此
              形成,而非导致其断裂。                                       外,促进剂CBS会在硫化反应后形成2-巯基苯并噻唑
                  Blume和Kiesewetter等人对测量交联密度和结构的                (MBT),而MBT还可以进一步作为促进剂。该反应如
              不同方法进行了研究和比较。基于对多种交联密度检                           图6所示。剩余的硫和MBT在储存期间可能会形成额
              测方法结果的统计分析,作者认为硫醇胺法可能并不                           外的交联。










                                                 图 6 MBT 的化学结构及其形成过程


              3.5 丙酮提取                                          实降低了。除了硬度测量外,还用TSSR测量了提取的
                  在硫化过程后从试品中去除MBT应可减轻后硬化                        试品。图7显示了提取胶料在储存四周前后的弛豫光
              效应。为了验证这一概念,将硫化后的试品在索氏提                           谱。
              取器中用丙酮提取24 h。然后,将试品在50 ℃的烤箱                           图7中的弛豫光谱显示,储存后,对照组胶料
              中干燥3天。在储存之前,对对照组胶料和提取胶料进                          在120~170  ℃之间的峰高急剧增加,如虚线箭头所
              行了测量,并获得了它们的硬度和弛豫光谱。在储存                           示。而提取胶料的峰高增加相对较轻(用实线箭头表
              期间,每周测量胶料的硬度。在60 ℃的烘箱中储存4                         示)。此外,提取胶料的光谱形状与对照组胶料存在
              周后,再次进行TSSR测量并测量弛豫光谱。提取的试                         差异。对照组胶料呈现一个具有两个肩部的较宽峰,
              品的初始硬度高于对照组胶料,因为除了MBT外,还                          而提取试品的弛豫光谱则表现为一个清晰的单一峰。
              提取了其他成分,如蜡和抗氧化剂。关注硬度增加,                           然而,当比较储存前后的胶料时,光谱形状基本相
              可以发现对照组胶料的邵A值增加了7,而提取的胶料                          似。这可能表明,提取胶料的交联密度和结构相较于
              仅显示邵A增加了4。这表明提取试品的后硬化效应确                          对照组胶料并未发生显著变化。硬度和TSSR的测试结


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