3种凝胶结构对天然橡胶塑炼特性的影响

作     者：谷丰收 张福全 林宏图 王兵兵 李高荣 廖建和 廖禄生 

作者机构：海南大学材料科学与工程学院 中国热带农业科学院农产品加工研究所广东省天然橡胶加工重点实验室 海南省天然橡胶加工重点实验室 

出 版 物：《高分子材料科学与工程》 (Polymer Materials Science & Engineering)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：082903[工学-林产化学加工工程] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 

基　　金：国家重点研发计划(2022YFD2301203) 广东省重点领域研发计划项目(2020B020217001) 现代农业产业技术体系建设专项资金资助(CARS-33-JG2) 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(1630122022006) 

主　　题：天然橡胶 凝胶结构 天然网络 塑炼特性 

摘      要：天然橡胶（NR）加工过程中的熟化作用及后续的贮存硬化会导致橡胶烃分子链端基或异常基团与非胶组分形成交联结构，产生凝胶。按照凝胶产生的3个主要阶段，可以将凝胶分为胶乳熟化凝胶、凝块熟化凝胶和贮存硬化凝胶，分别制备了含胶乳熟化凝胶的生胶（NR-L）、含凝块熟化凝胶的生胶（NR-C）和含贮存硬化凝胶的生胶（NR-S），目的是研究凝胶结构的形成方式与NR性能之间的联系。塑炼特性结果表明，门尼黏度和凝胶含量在塑炼时间2 min内快速下降，但NR-L的下降速率要明显慢于NR-C和NR-S，在终点也保持了更高的门尼黏度值和凝胶含量，说明凝胶网络结构的强度不同，NR-L的网络结构强度更高；氮含量方面，NR-L最高，NR-C最低，酯基含量方面，NR-L最高，NR-S最低。进一步通过温度扫描应力松弛试验结果表明，NR-L的网络结构主要是由磷脂作为枝化点的天然网络组成，NR-S的网络结构主要由以蛋白质作为枝化点的天然网络组成。同时，以磷脂作为枝化点的天然网络强度高于以蛋白质作为枝化点的天然网络。