化学刺激割胶对浓缩胶乳及其硫化胶乳胶膜性能的影响

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本文采用激光粒度分析仪测定了传统割胶制度(A)、现行化学刺激割胶制度(B)和超强度刺激割胶制度(C)所采集胶乳胶粒的粒度及其分布;用现行国家标准方法研究了这三种割制浓缩胶乳的挥发脂肪酸值(VFANo.)、机械稳定度(MST)和氢氧化钾(KOH)值随贮存时间变化的趋势;用元素分析仪比较了三种割制硫化胶乳胶膜碳(C)、氢(H)、氮(N)和硫(S)元素的含量;用万能材料拉力机研究了三种割制硫化胶乳胶膜的物理机械性能;用动态热机械分析仪研究了三种割制硫化胶乳胶膜的玻璃化转变过程,并对损耗角正切(tan d)、弹性模量(E’)和损耗模量(E")的温度谱进行了分析;用综合热分析仪研究了三种割制硫化胶乳胶膜的热降解过程,探索了升温速率(β)与热降解温度(T)、降解率(C)的关系,求出了反应级数(n)和反应活化能(E)等反应动力学参数。结果表明:(1)三种割制新鲜胶乳胶粒的粒度及其分布差异不显著,三种割制浓缩胶乳胶粒的粒度及其分布差异也不显著,而三种新鲜胶乳分别与对应的浓缩胶乳相比较,粒度及其分布则差异差著。(2)三种割制浓缩胶乳在贮存期间其VFANo.和KOH值上升速度的快慢为:C>B>A,而MST上升的速度快慢为:C<B<A。(3)三种割制硫化胶乳胶膜的C和H元素含量差异不显著,而N和S元素含量差异极显著。(4)在相同硫化条件下,割制A、B和C的硫化胶乳胶膜的定伸应力、拉伸强度、撕裂强度、硬度、拉断伸长率和线性溶胀率的差异显著。(5)当频率为1.000Hz时,割制A、B和C硫化胶乳胶膜的玻璃化转变温度分别为-76.1℃、-69.2℃和-65.7℃。(6)当温度低于玻璃化转变温度时,A硫化胶乳胶膜的储能模量最大,B化学刺激割胶对浓缩胶乳及其硫化胶乳胶膜性能的影响硫化胶乳胶膜的次之,C的最小。(7)在玻璃化转变过程中,A硫化胶乳胶膜的损耗模量峰高高于B的,B硫化胶乳胶膜的损耗模量峰高高于C的;而A硫化胶乳胶膜的损耗模量峰宽小于B的,B硫化胶乳胶膜的损耗模量峰宽小于C的。(8)割制A、B和C硫化胶乳胶膜的玻璃化转变分子运动活化能差异较大,其玻璃化转变分子运动活化能分别为:102.87KJ/mol、113.3lKJ/m 01和130.66KJ/m 01。(9)三种割制硫化胶乳胶膜的热降解温度均随升温速率的升高而线性升高,升温速率对热降解率的影响不大。C硫化胶乳胶膜的热降解稳定性稍好于B的,B硫化胶乳胶膜的热降解稳定性稍好于A的。(10)割制A、B和C硫化胶乳胶膜的热降解反应级数差异不大,约为2.4,热降解反应表观活化能分别为218kJ/mol、2 1 gkJ/m 01和221 kJ/mol。
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