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橡胶硫化-官能团交联概念介绍

橡胶硫化-官能团交联概念介绍

发布日期:2018-01-09 作者: 点击:

       交联官能度就是交联剂本身所具有的活性官能团的数目,或是从一个交联点出发射出的射线数目。例如,羟基封端的液体硅橡胶,用四乙氧基硅烷硫化,反应如下:

        一、交联官能度

       很清楚,交联网络是四官能的网络,因为四乙氧基硅烷有四个反应官能团C2H5O一,所以交联官能度为4。用三异氰酸酯作硫化剂时,它的交联官能度为3,因为它有三个官能度—NCO,它们的反应机理简述如下:

对于促进剂硫黄硫化的不饱和橡胶,其网络结构是多硫键或单双硫键,可认为是四官能的网络结构,即

其中x可以是1、2,或者3、4,因为交联键的分子量很小,可视为一个点、所以从交联点发射出四条射线。

交联分子量就是两个交联点之间链段的分子量平均值。交联分子量与聚合物分子量分布情形相似,也是多分散的

       二、交联分子量Mc

       对于遥爪型液体橡胶,其数均分子量Mn=Mc,Mc的大小可表示为交联程度,Mc越大,硫化程度越低;反之,Mc越小,硫化程度越大。

交联密度就是单位体积交联点数目,它和单位体积有效链数目有关。因此,交联密度与有效链数目成正比。一个完善的理想网络结构如图所示。

设μ为交联点数目,γ为有效链数目,ф代表交联官能度,V代表硫化胶体积,则交联密度为:

        三、交联密度

       所谓理想的或完善的交联网络是对橡胶硫化或交联的简单化或理想比,意指交联点分布是均匀的,交联分子里是单一或等长分布的;在交联网络中,没有自由基末端或支化链;这些分子链在热运动中都处于高度卷曲状态,因此具有高弹性。它在变形中不产生能量损失,变形前后的体积都保持不变。


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