【正文】 ，而用極性溶劑 (如二甲基甲酰胺 )及少量的強(qiáng)酸 (如二氯乙酸 )溶脹硫化膠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)散射現(xiàn)象消失。 2 硫化膠的形態(tài)結(jié)構(gòu) 進(jìn)入 90年代，人們首次用透射電鏡 (TEM)直接觀察到此類材料的納米復(fù)合結(jié)構(gòu)。 2 硫化膠的形態(tài)結(jié)構(gòu) 據(jù)此，作者認(rèn)為在硫化過(guò)程中 ZDMA在過(guò)氧化物的引發(fā)下原位聚合，由結(jié)晶的 ZDMA單體變?yōu)榉蔷У木奂谆┧徜\ (PolyZDMA)， PolyZDMA還會(huì)部分接枝于橡膠分子鏈 . 2 硫化膠的形態(tài)結(jié)構(gòu) 但混煉時(shí)添加到 HNBR中的平均粒徑為 5um的 ZDMA結(jié)晶粉末是怎樣形成納米級(jí)別的呢 ? DSC測(cè)試表明 ZDMA的熔點(diǎn)在 220℃ 以上，即在硫化溫度 (170‘ C)下是以固體狀態(tài)存在的，由此排除 ZDMA熔融并均勻溶解于橡膠的可能。 HNBR/ZDMA硫化膠的結(jié)構(gòu)模型 ZDMA粒徑越小硫化膠性能越好，這是因?yàn)槿?ZDMA粒徑太大，則硫化后膠料中仍存在未擴(kuò)散溶解的單體 ZDMA大粒子，一方面降低了單體變?yōu)榧{米粒子的轉(zhuǎn)化率，另一方面大的粒子的存在也對(duì)橡膠性能不利。 ZDMA增強(qiáng)膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖 圖 a中除了橡膠大分子間的共價(jià)交聯(lián)點(diǎn)外，最明顯的特征就是聚鹽粒子和多個(gè)橡膠大分子鏈之間存在著化學(xué)鍵合。在聚鹽粒子的表面鍵合有多個(gè)橡膠分子鏈，這樣每?jī)蓚€(gè)橡膠分子鏈之間都形成一個(gè)離子交聯(lián)鍵，但該交聯(lián)鍵不單是由一個(gè) Zn2+離子對(duì)形成的，而是由一系列 Zn2+離子形成的離子鍵簇構(gòu)成的。 ? 離子交聯(lián)鍵具有滑移特性，能最大限度地將應(yīng)力松弛掉，并產(chǎn)生較大的變形，因此能夠賦予硫化膠高強(qiáng)度、高的斷裂伸長(zhǎng)率。 CC交聯(lián)鍵是一種缺乏彈性的剛性鍵，但其鍵能高，熱穩(wěn)定性高，因此用過(guò)氧化物交聯(lián)的橡膠模量較高，耐熱性好，但扯斷伸長(zhǎng)率和撕裂強(qiáng)度較低。制得的高爾夫球不僅硬度高、彈跳能力大、離開(kāi)球棒時(shí)的初始速度快、飛行能力好、而且持久耐用 不飽和羧酸金屬鹽增強(qiáng)橡膠的應(yīng)用 ? 坦克履帶墊 掛膠履帶板是坦克裝甲車輛履帶板結(jié)構(gòu)的一個(gè)發(fā)展方向 ,然而由于過(guò)度磨耗、崩花掉塊、爆裂等原因 ,造成膠墊使用壽命短 ,這一直是各國(guó)軍方關(guān)心的研究課題。有專利報(bào)道 ,用 ZDMA、氫氧化鎂和氫氧化鋁 (后二者單用或并用 ) 填充補(bǔ)強(qiáng)的 EPDM 和 EPR(單用或并用 ) 膠料具有 EPR 和 EPDM 傳統(tǒng)硫化膠難以獲得的極高強(qiáng)度和阻燃性 ,可用作電纜線外包膠層、密封圈、建筑絕緣板及隔熱層等 。這種材料適合于制造鞋底，尤其是運(yùn)動(dòng)鞋，如登山鞋等。帶有這種結(jié)構(gòu)的充氣輪胎剛性大 ,當(dāng)被刺穿漏氣后 ,承受汽車重力的輪胎斷面高至少能保持在 mm 以上 ,使汽車可繼續(xù)以高速行駛足夠長(zhǎng)的距離 ,直到輪胎被替換或修理 。 不飽和羧酸金屬鹽增強(qiáng)橡膠的應(yīng)用 ? 其它方面的用途如下： （ 1 ）苛刻環(huán)境下使用的膠帶、軟管、密封件、襯墊、油井用橡膠制品、各種工業(yè)用膠輥、工業(yè)機(jī)械用制動(dòng)器或離合器襯片等摩擦材料、椅子用腳輪、機(jī)器用滑動(dòng)片、減振橡膠等方面的應(yīng)用。所獲得的羧酸金屬鹽原位補(bǔ)強(qiáng)橡膠具有高模量、高強(qiáng)度、高抗撕、高耐磨、高耐熱、耐溶劑等優(yōu)異特性。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH 。 不飽和羧酸金屬鹽增強(qiáng)橡膠的前景 羧酸金屬鹽的原位聚合補(bǔ)強(qiáng) ,由于其具有在基體膠中就地聚合生成補(bǔ)強(qiáng)粒子的特點(diǎn) ,從而克服了傳統(tǒng)補(bǔ)強(qiáng)的缺點(diǎn) ,同時(shí)解決了補(bǔ)強(qiáng)粒子分散和與基質(zhì)膠的界面結(jié)合問(wèn)題 ,是一種新穎的橡膠補(bǔ)強(qiáng)手段。即使在無(wú)雪路面上行駛其磨損也很小，因此可大幅度地提高行駛里程。不飽和羧酸金屬鹽增強(qiáng)的 HNBR 可以很好地滿足上述要求。此種膠料采用硫黃硫化體系 ,具有高硬度和低滯后性能。機(jī)械共混時(shí)（可以用雙輥、擠出機(jī)或注射機(jī)），不飽和羧酸金屬鹽晶體在剪切力作用下，沿著橡膠分子的方向而取向。在包括 Cross2County (石砌交叉路 ) ,Pave Road (鋪設(shè)公路 ) 和Gravel Service(沙石路 ) 3 種路面條件的野外性能試驗(yàn)場(chǎng)上 ,Medadiad 等對(duì) M60 坦克的 T142 履帶墊的磨耗進(jìn)行了實(shí)測(cè) ,結(jié)果表明 ,采用 HNBR/ ZDMA/過(guò)氧化物體系制成的履帶墊在 3 種測(cè)試路段中的耐磨耗性能最高。 比較 對(duì)于不飽和羧酸鹽參與硫化的彈性體來(lái)說(shuō)，可以象離聚物一樣生成離子交聯(lián)鍵結(jié)構(gòu)，同時(shí)具有 CC鍵耐熱性好和類似于多硫鍵在應(yīng)力作用下可沿?zé)N鏈滑動(dòng)松弛的優(yōu)點(diǎn)，可使硫化膠獲得較高的拉伸強(qiáng)度和耐老化性能 不飽和羧酸金屬鹽增強(qiáng)橡膠的應(yīng)用 ? 高爾夫球 對(duì)于單層高爾夫球及雙層高爾夫球和纏繞式高爾夫球的覆蓋層是由離聚物樹(shù)脂和二烯烴橡膠制成的，高爾夫球通常用的橡膠基體是二烯烴橡膠，其中以 BR 為最佳，尤其是1 ， 4 順式含量高的 BR（至少為 80%，最好 95%）。 比較 通常的橡膠交聯(lián)結(jié)構(gòu)有兩類 :一類是由過(guò)氧化物交聯(lián)體系生成的 CC交聯(lián)結(jié)構(gòu) 。 離子交聯(lián)鍵簇的形成是使不飽和羧酸金屬鹽對(duì)橡膠產(chǎn)生顯著增強(qiáng)作用的另一個(gè)重要原因。聚鹽粒子的粒徑在 30nm左右，這些細(xì)小的剛性粒子在提高硫化膠的模量和拉伸強(qiáng)度方面發(fā)揮了重要作用。 另外研究發(fā)現(xiàn)，在橡膠基體中原位生成 ZDMA可實(shí)現(xiàn)ZDMA的最佳分散，從而得到最佳性能， Zeon公司的商品ZSC就是通過(guò)這種方法生產(chǎn)的。另外，該擴(kuò)散區(qū)域在未硫化膠中未能觀察到，而且若不加過(guò)氧化物，即使在 170℃ 下長(zhǎng)時(shí)間處理也觀察不到此擴(kuò)散區(qū)域 . 2 硫化膠的形態(tài)結(jié)構(gòu) 基于以上實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，作者認(rèn)為在硫化過(guò)程中， ZDMA單體存在以下過(guò)程：溶解一擴(kuò)散一聚合一相分離。隨著 ZDMA用量的增加，粒子由最初達(dá)到孤立分散狀態(tài)逐漸變成連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。當(dāng)用極性溶劑溶脹并有強(qiáng)酸存在時(shí)， PMDMA的離子鍵被破壞，粒子消失而不被 SAXS所觀察。 2 硫化膠的形態(tài)結(jié)構(gòu) Dontsv和 Rossi等用小角 X射線散射法 (SAXS)研究了不飽和羧酸金屬鹽增強(qiáng) SBR， BR的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和形態(tài)，發(fā)現(xiàn)硫化橡膠內(nèi)部含有大量由離子鍵組成的聚集結(jié)構(gòu)，即隨機(jī)分布的剛硬粒子。 ? 5 .對(duì)于二烯烴之類的自由基活性高的橡膠系，其分子量主要取決于自由基向橡膠分子的轉(zhuǎn)移反應(yīng)。 HNBR中 ZDMA的聚合行為 1不飽和羧酸金屬鹽在橡膠基體中的聚合行為 結(jié)果表明： ? ，聚合轉(zhuǎn)化率隨過(guò)氧化物用量的增多而增大 。具體方法為： ? 用丙酮 /鹽酸混合物在加熱下浸泡樣品，鹽酸可切斷鋅的離子鍵，丙酮抽提出未聚合單體與鹽酸的反應(yīng)產(chǎn)物甲基丙烯酸，其定量測(cè)定可使用氣相色譜 。甲基丙烯酸鹽增強(qiáng)橡膠中簡(jiǎn)化的離子交聯(lián)鍵的結(jié)構(gòu)如圖所示 甲基丙烯酸鹽增強(qiáng)橡膠中簡(jiǎn)化的離子交聯(lián)健結(jié)構(gòu)示意圖 1不飽和羧酸金屬鹽在橡膠基體中的聚合行為 2價(jià)的 Zn2十 離子很容易在兩個(gè)羧基陰離子之間充當(dāng)離子橋鍵的作用， 3價(jià)的 Ai3+離子在理想狀態(tài)下可以形成三個(gè)聚合物大分子鏈之間的交聯(lián)鍵，Na+雖然為 +1價(jià)的陽(yáng)離子，但兩對(duì)離子鍵之間通過(guò)靜電力的吸引作用可以形成對(duì)等結(jié)構(gòu)，仍起到離子交聯(lián)鍵的作用。 不飽和羧酸金屬鹽增強(qiáng)橡膠的機(jī)理 目前，有關(guān)不飽和羧酸金屬鹽增強(qiáng)橡膠機(jī)理的研究