天然橡胶与异戊橡胶支链结构对比分析
2024-04-01李泽春齐兴国廖双泉杨昌金
李泽春,齐兴国,项 健,廖双泉,杨昌金
(1.浙江万马高分子材料集团有限公司,杭州 311305;2.海南大学 材料与化工学院/热带岛屿资源先进材料教育部重点实验室,海口 570228)
天然橡胶(NR)具有优异的高强度、高弹性等特征,根本原因是其拥有独特的分子组成和分子结构[1]。异戊橡胶(IR)作为一种合成橡胶,由于异戊二烯分子链中存在双键结构,所以在不同反应条件下聚合时可发生1,4-、1,2-和3,4-加成反应。 在合成IR 中,高顺式-1,4-聚异戊二烯的结构与NR 类似,工业上可在某些产品中代替NR,因此工业化的产品主要为高顺式-1,4-结构的IR橡胶,通常其顺式-1,4-结构摩尔分数大于90%。由于国内种植的NR 性能较差, 一些产业依赖于进口产品。 目前,关于NR 和IR 分子链主链的研究较多,但是对支链结构的研究很少。NR 优异的综合性能与其分子链的交联反应有关,而在交联反应中其分子链支链结构起重要的作用。 因此,进行NR 与IR 分子链支链结构的表征和对比分析对合成高性能IR 具有实际意义。
1 实验部分
1.1 主要原材料与仪器设备
NR,泰国一号烟片胶RSS-1,海南天然橡胶产业集团股份有限公司提供;IR, 中科院长春应用化学研究所产品;氘代氯仿,上海阿拉丁生化科技股份有限公司产品。
Bruker-400 型核磁共振波谱(NMR)仪,德国Bruker 公司生产。
1.2 试样制备及分析
分别剪取约10 mg 的NR 和IR 生胶细颗粒,溶解在0.9 μL 氘代氯仿试剂中,密封避光2~5 d,过滤并转移到NMR 样品管中。 在室温下,使用设置为400 MHz 的NMR 仪在氘代氯仿溶液中获取试样的1H-NMR 谱图, 根据特征信号峰面积积分计算NR 和IR 的支链结构占比,对其进行定量分析。……
