基于天然橡胶的硫化促进剂的合成及性能研究.pdf

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1、基于天然橡胶的硫化促进剂的合成及性能研究制备及导热机理研究2012游兴均硕士材料科学与工程周元林教授ClassifiedIndex:TQ332.5U.D.C:54SouthwestUniversityofScienceandTechnologyMasterDegreeThesisPreparationandapplicationofnovelvulcanizationacceleratorfornaturerubberGrade:2012Candidate:YouxinjunAcademicDegreeAppliedfor:MasterDegreeSpeciali

2、ty:MaterailScienceSupervisor:Prof.ZhouyuanlinApr.03,2015独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得西南科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：曰期：关于论文使用和授权的说明本人完全了解西南科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文的复印件，允许该论文被

3、查阅和借阅；学校可以公布该论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）西南科技大学硕士研究生学位论文第I页摘要本文以离子交换反应为基础,合成了新型的离子型硫化促进剂。首先,以正丁醇、NaOH和CS2为原料，水作为溶剂,首先合成正丁基黄原酸钠盐中间体。再将新合成的正丁基黄原酸钠盐溶解在甲醇中，加入四甲基氯化铵在室温条件下搅拌反应得到正丁基黄原酸-四甲基季铵盐离子液体。取0.01mol四甲基氯化铵,0.01mol促进剂M和0.01mol的KOH加入到100ml的圆底单口烧瓶中，用50ml甲醇溶解；在常温下（25

4、℃）磁力搅拌1h，停止反应并过滤除去其中没有反应掉的杂质固体，将滤液旋蒸以除去甲醇溶剂，得到淡黄色的粘稠状态的液体，再将次液体用丙酮洗涤并震荡30min，重新过滤除去其中的KCl固体，滤液旋蒸后除去丙酮溶剂，得到粗产品，反复洗涤几次得到纯产品，将其在5℃条件下析出M-四甲基季铵盐离子液体，真空干燥24h得到纯品。用同样的方式，分别得到M-八烷基三甲基季铵盐离子液体；M-十四烷基三甲基季胺盐离子液体；M-十八烷基三甲基季铵盐离子液体；M-苄基三甲基季铵盐离子液体；M-2/氯乙基三甲基季铵盐离子液体，分别将其产品真空干燥得到产品。1所得到的产物结构通过了质谱（MS），

5、元素分析和核磁（H-NMR）确定。将所得到的产品作为硫化促进剂用于天然橡胶（NR），并讨论了不同的离子液体用量、不同的硫化温度和不同硫化时间对天然橡胶制品的性能的影响。同时，将其与商业硫化促进剂TMTD，CBS的性能作了对比实验。通过对溶胀指数（SI）和力学性能测试，考察了新合成的新型的离子盐促进剂正丁基黄原酸-四甲基季铵盐离子液体，M-烷基三甲基季铵盐类离子液体对促进天然橡胶（NR）硫化过程中效率,并与传统的促进剂TMTD、CBS进行了比较。结果表明合成的离子液体产物具有良好的硫化促进性能。并且由于其溶解性极好，绿色环保，由此可知，这是一类是性能优异，值得进一步

6、开发和研究的天然橡胶硫化促进剂。关键词：正丁基黄原酸-四甲基季铵盐;促进剂M；M-烷基三甲基季铵盐；促进剂；天然橡胶（NR）；硫化促进剂，硫化剂，离子液体西南科技大学硕士研究生学位论文第II页AbstractN-butanol,NaOHandCS2asstaringmaterials,waterassolvent,then-butylxanthatewassynthesized.Then-butylxanthatesaltwasdissolvedinmethanol,tetramethylammoniumchloridewasaddedintoitandtheso

7、lventwasstirredatroomtemperaturetogetn-butylxanthate-tetramethylquaternaryammoniumionicliquids;take0.01moltetramethylammoniumchloride,0.01molacceleratorMand0.01molofKOHwasaddedinto100mlround-bottomedflask,andusing50mlmethanoldissolvethem;thenwasstirred1hatroomtemperature(25℃).Afterthe

8、react