硫代氨基甲酸鹽硫化促進(jìn)劑合成、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用.pdf

1、促進(jìn)劑在橡膠硫化中起著非常重要的作用,加入少量促進(jìn)劑,可以大大加快橡膠與硫化劑之間的反應(yīng),提高硫化速度、降低硫化溫度、縮短硫化時(shí)間、減少硫化劑用量,同時(shí)硫化膠的物理機(jī)械性能、化學(xué)性質(zhì)以及外觀也能得到相應(yīng)的改善。促進(jìn)劑種類繁多,不同的促進(jìn)劑有著不一樣的硫化機(jī)理和硫化促進(jìn)機(jī)理。氨基甲酸鹽類促進(jìn)劑作為超促進(jìn)劑的一種,在橡膠制品加工過程中有廣泛的用途,特別適用于丁基橡膠和三元乙丙膠等硫化速度較慢的飽和碳鏈橡膠的硫化成型。
　　本文主要研究

2、硫代氨基甲酸鹽類促進(jìn)劑,文章首先對(duì)國(guó)內(nèi)外橡膠硫化促進(jìn)劑發(fā)展現(xiàn)狀、橡膠硫化機(jī)理和硫化促進(jìn)機(jī)理進(jìn)行了闡述,合成并表征了三種二硫代氨基甲酸類促進(jìn)劑,研究了其單晶的結(jié)構(gòu)及硫化促進(jìn)性能,具體內(nèi)容如下:
　　1.以水作溶劑合成了配體二乙基二硫代氨基甲酸鈉,進(jìn)而合成了作為硫化促進(jìn)劑的二乙基二硫代氨基甲酸鋅(ZDEC)、二乙基二硫代氨基甲酸碲(TDEC)和二乙基二硫代氨基甲酸銻(SDEC)。通過計(jì)算產(chǎn)率和對(duì)廢水中殘余的碲、銻等含量的測(cè)試,表明所確

3、定的合成工藝路線符合環(huán)保要求,適合工業(yè)化生產(chǎn)。并且對(duì)TDEC和SDEC進(jìn)行了單晶培養(yǎng),得到了適合X-射線單晶衍射分析的配合物,并通過X-射線單晶衍射分析、紅外光譜、核磁、元素分析、熱分析和電化學(xué)性質(zhì)測(cè)試等測(cè)試手段對(duì)配合物的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了分析。發(fā)現(xiàn)這兩種晶體均屬于單斜晶系，TDEC的空間群為P2(1)/c:a=15.1640(3)，b=8.4055(2)，c=14.7887(2)，Z=4，SDEC的空間群為P2(1)/c:a=12.64

4、54(2)，b=13.6217(2)，c=14.6731(2)，Z=4。二者都有兩個(gè)四元環(huán),兩個(gè)環(huán)幾乎在同一平面上,并且S(1)-S(2)-S(3)-S(4)平面接近梯形結(jié)構(gòu)。不同的是,TDEC有兩個(gè)配體,是四配位化合物。而SDEC有三個(gè)配體,是五配位化合物,且第三個(gè)配體不是環(huán)狀結(jié)構(gòu),而是以一個(gè)Sb-S(5)鍵的形式垂直于另外兩個(gè)配體形成的共平面結(jié)構(gòu)。
　　2.將合成的三種二硫代氨基甲酸鹽類促進(jìn)劑應(yīng)用于三元乙丙膠中,研究三種促進(jìn)劑

5、的硫化促進(jìn)性能。結(jié)果表明,TDEC的硫化促進(jìn)性能略好于SDEC,但是,SDEC的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于TDEC。TDEC和SDEC的硫化促進(jìn)性能都好于ZDEC。這三種與空白樣相比,都遠(yuǎn)好于空白樣,說明二硫代氨基甲酸鹽類促進(jìn)劑有效地促進(jìn)了硫化和改善了硫化膠的性能。
　　3.橡膠硫化動(dòng)力學(xué)是具有基礎(chǔ)與應(yīng)用雙重性的科學(xué)。硫化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)的研究具有重要的意義。本文對(duì)三種促進(jìn)劑進(jìn)行了硫化活化能的研究。結(jié)果顯示,它們的活化能大小依次排列為:SDEC<