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            液體橡膠分子的鏈增長和交聯

            2019/05/10 14:15
            導讀: 液體橡膠分子的鏈增長和交聯 要使液體橡膠制成有實際用途的橡膠制品時,就要使它們的分子量增長并進行交聯。這和澆鑄型聚氨酯膠制造制品的工藝相似。聚氨酯的鏈增長劑和交聯劑采用二
                    液體橡膠分子的鏈增長和交聯
                    要使液體橡膠制成有實際用途的橡膠制品時,就要使它們的分子量增長并進行交聯。這和澆鑄型聚氨酯膠制造制品的工藝相似。聚氨酯的鏈增長劑和交聯劑采用二異氰酸酯。因此,液體橡膠在交聯的同時,也有預聚物的繼續聚合反應。
                    1.無鏈增長的交聯
                    無論有否活性官能基團預聚物,都可以用普通硫化體系制成硫化膠,而沒有分子鏈的增長。這種硫化膠的強度和耐磨性都很低,加入補強劑后有所提高。
                    由于液體橡膠與纖維有較高的粘合力,所以用短纖維作補強劑,可得到良好效果。短纖維的長度以6毫米為最適宜,可得到較理想的物理機械性能。
                    2.帶有端基官能預聚物的鍵增長與交聯
                    遙爪預聚物通常在第一階段增加鏈長,然后在第二階段進行交聯。鏈長的增加方法有如下數種:
                    (1)含有活動氫原子的端官能基團可與二異氯酸酯相反應;
                    (2)端硫醇基團可以通過氧化等反應使鏈長增加;
                    (3)端羧基團可以與環氧化合物或其它雙官能團的試劑相反應,使鏈長增加;
                    (4)端鹵基團可與二胺類反應。
                    所得產物可以用能與上述端官能團或與增長鏈上的基團相作用的多官能化合物進行交聯。
                    這種硫化膠的彈性和強度都較普通橡膠高些,這是因為它們的硫化網絡較為整齊,使得伸張時的應力分布較為均勻,而且網絡間的極性部分增加了分子間的作用力。
                    當然,最理想的帶有端官能基液體橡膠的硫化網絡結構應如圖1-6所示,各網絡點間的鏈長差不多相等,而且網絡中不含分子鏈的自由末端。要得到這樣理想的網絡結構,必須至少具備下列三個條件:
                    (1)原始預聚物的分子量分布應該極窄;
                    (2)活性官能團應該嚴格分布在分子鏈的兩端;
                    (3)端基團轉化為交聯鍵應該達到~100%。
                    目前,工業生產的預聚物用離子聚合所得到的分子量分布可近似單分散度。但第二和第三個條件卻極為困難,因空間阻礙及其它原因,使得在端活性基之間有的可能不產生交聯反應,而只產生鏈長增長反應,這就使得網上有著增長的鏈段(交聯點間)和未進入網絡結構的分子鏈自由末端。

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