溴化天然橡膠的制備、結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、采用溶液法制備溴化天然橡膠(BNRS)。研究了溴化反應時間、反應溫度及溴化液用量對BNRS溴含量的影響，通過IR和NMR表征了BNRS的結(jié)構(gòu)，并對其溴化機理進行了分析；應用多種溶劑研究了不同溴含量BNRS的溶解性能，并通過TG/DTG表征了BNRS的熱性能，TG/FTIR.聯(lián)用研究了BNRS的熱氧化降解機理。結(jié)果表明：溶液法天然橡膠的溴化是一個相當快速的過程，在溴化反應時間為5min時，BNRS的溴含量已經(jīng)達到43.95％，以后隨反應時

2、間的延長溴含量變化不大；隨溴化溫度增加BNRS溴含量變化不大，但隨溴化液用量的增加而增大，當溴化液用量達到6.0ml后，BNRS溴含量趨于穩(wěn)定。天然橡膠溶液的溴化反應在溴化反應初期主要是發(fā)生了主鏈上的α-H取代反應，并且存在雙鍵加成反應。隨BNRS溴含量的增加，溶劑對其溶解程度下降；BNRS熱降解反應分兩步進行，熱氧降解分三步進行。 采用膠乳法制備溴化天橡膠(BNRL)。考察了溴化反應時間、反應溫度、平平加O用量、溴化液用量、引

3、發(fā)劑用量和H2O2用量等因素對溴化反應的影響。結(jié)果表明：BNRL溴含量隨溴化時間的延長先增大后稍有下降并趨于穩(wěn)定；隨溴化溫度的升高而降低；隨著平平加O用量的增加，而有所下降；隨溴化液用量的增加而增大；隨H2O2用量的增加，先增大后趨于穩(wěn)定，H2O2用量超過一定值時，BNRL溴含量下降；引發(fā)劑過硫酸鉀用量對BNRL溴含量影響不大。 通過IR和NMR表征了BNRL的結(jié)構(gòu)，并對其溴化機理進行了分析：應用多種溶劑研究了不同溴含量BNRL

4、的溶解性能，并通過TG/DTG表征了BNRL的熱性能，TG/FTIR聯(lián)用研究了BNRL的熱氧降解機理。SEM觀察了BNRL粒子大小，測定了不同溴含量BNRL中的氮含量。結(jié)果表明：溴原子已經(jīng)接到天然橡膠分子鏈上，其C-Br鍵對應的紅外光譜位置分別為1088cm-1、956cm-1、908cm-1、774cm-1；天然膠乳的溴化反應機理與BNRS的相似。隨溴含量的增加BNRL粉末粒子變細，甚至部分達到納米級，且溶解性能增加，氮含量迅速降低。