基于傅里叶变换红外光谱的航空丁腈橡胶鉴别方法
2021-03-23朱强强
朱强强, 郭 涛
(国营芜湖机械厂, 芜湖 241000)
丁腈橡胶(NBR)是丁二烯与丙烯腈单体的乳液共聚物,是目前航空系统中用量最大的橡胶品种之一,具有耐油液、力学性能优异、性价比高等特点,广泛应用于在油料中工作的活动件、密封件和活门件[1-3]。丁腈橡胶的性能与丙烯腈含量有关,一般丙烯腈含量越高,橡胶的强度越高,耐热、耐油性越好,而弹性、抗压缩性和耐寒性就越差。
航空丁腈橡胶则主要是以丁腈-18、丁腈-26或丁腈-40生胶为基础,添加补强剂、防老剂、硫化剂等混炼制成[4-5]。面对牌号众多、外观又无差别的航空丁腈橡胶,目前尚无有效的理化鉴别手段,应用最多的红外光谱分析法仅可分析胶料种类,对胶料牌号无法进一步判别。董惠珍、高杜鹃等[6-10]研究了用傅里叶变换红外光谱定量分析丁腈橡胶中结合丙烯腈的含量,其操作简单、分析快捷。笔者基于傅里叶变换红外光谱定量分析法,统计分析了多牌号航空丁腈橡胶红外光谱中特征吸收峰(-C≡N基与-CH=CH2基)的吸光度比值R与橡胶生胶丙烯腈含量的半定量对应关系,研究了一种鉴别航空丁腈橡胶的方法,并指出了研究目前存在的问题。
1 试验方法
试验选择航空丁腈橡胶的牌号为5080、5080F、试5171、试5171F、5176S、5180F、5470、5860、5870、5880T。根据GB/T 17783-2019《硫化橡胶或热塑性橡胶 化学试验 样品和试样的制备》的技术要求,将试样剪碎。依据GB/T 3516-2006《橡胶溶剂抽出物的测定》的技术要求,将试样置于无水乙醇溶液中萃取,直至萃取液颜色基本呈无色,最后于(100±5)℃下烘干0.5 h。
先将试样置于酒精灯下热裂解40 s后,然后将裂解液均匀地涂覆在KBr晶片上,并置于Nicolet IS50型傅里叶变换红外光谱仪中,每个样品平行测量7次。……
