مقاومة الأشعة فوق البنفسجية وقابلية إعادة المعالجة لمطاط طبيعي متفاعل بفلكرة كبريتية مفلورة

Xiao Feng ,  

Fu-chun Zhao ,  

Hao Fu ,  

Ya-qi Niu ,  

Pei-qi Ruan ,  

Shao-bing Feng ,  

Hong Zhang ,  

Shuang-quan Liao ,  

摘要

المطاط الطبيعي (NR) كمادة بوليمرية خضراء ومتجددة، بفضل مرونته العالية وبلوران الإزاحة القابل للتحفيز للشد وغير ذلك من الخصائص الممتازة المجمعة، تم استخدامه على نطاق واسع في مجالات النقل، والسدادة والتخميد، والهندسة البحرية، والطيران والفضاء، وله دور لا غنى عنه. يعتبر الإشعاع فوق البنفسجي سببًا هامًا لشيخوخة وفشل NR في العديد من البيئات الخاصة. الروابط الثنائية C=C في السلسلة الرئيسية لجزيئات NR عرضة لهجوم الأشعة فوق البنفسجية ذات الطاقة العالية، مما يؤدي إلى انكسار السلسلة أو إعادة تكوين الجزيئات بالتشابك، مما يقلل من أدائها أو يؤدي إلى فشلها، كما أن NR المعالج بفلكرة الكبريت التقليدية صعب إعادة تدويره وإعادة تصنيعه. لذلك، استنادًا إلى تفاعل فك الفلكرة الكبريتية، تم تصميم وتركيب مركب فلكرة كبريت ثلاثي مفلور يحتوي على روابط كبريت ديناميكية وبنية بوليمرية مفلورة (SBAF)، واستخدامه كعامل تفاعل وظيفي ليحل محل الكبريت التقليدي في التفاعل مع NR لتكوين شبكة تفاعلية جزيئية جديدة، مع منح NR المطاط المفلور مميزات مقاومة جيدة لشيخوخة الأشعة فوق البنفسجية وخصائص الشبكة الجزيئية الديناميكية. أظهرت النتائج أنه مقارنة بالكبريت التقليدي، فإن NR المتفاعل مع SBAF (NR-SBAF) لا يتمتع فقط بأداء ميكانيكي أفضل، ولكن أيضًا بمقاومة متزايدة معروفة لشيخوخة الأشعة فوق البنفسجية، حيث بعد 120 ساعة من التعرض للأشعة فوق البنفسجية، زادت مقاومة الشد وقيمتها النسبية لمطاط SBAF المتفاعل بنسبة 82.8% و77.3% على التوالي مقارنة بالمطاط المتفاعل بالكبريت التقليدي. إضافة إلى ذلك، يتمتع NR-SBAF بأداء جيد في الإصلاح الحراري وقابلية إعادة المعالجة، حيث تصل أعلى قيمة لمقاومة الشد بعد المعالجة المتكررة إلى 92.99%. يوفر تفاعل SBAF مع NR استراتيجية جديدة وفعالة لإعداد مواد مطاطية طبيعية صديقة للبيئة وعالية الأداء.

关键词

فك الفلكرة الكبريتية؛ المطاط الطبيعي؛ مقاومة شيخوخة الأشعة فوق البنفسجية؛ فلكرة كبريتية مفلورة؛ قابلية إعادة المعالجة

阅读全文