溶液聚合苯乙烯-丁二烯橡胶(SSBR)微观结构的测定 GBT 28728-2012.pdf

GB/T28728-2012/1S021561:2005溶液聚合苯乙烯-丁二烯橡胶(SSBR)微观结构的测定警告一使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。1范围本标准规定了采用H-核磁共振波谱（绝对法）和红外光谱（相对法），对溶液聚合SBR(SSBR)中丁二烯单体的微观结构和苯乙烯单体的含量进行定量测定的分析方法。苯乙烯含量的表示是相对于整个聚合物的质量分数。1,4-反式结构、1,4-顺式结构和1,2乙烯基结构含量的表示是相对于丁二烯部分的摩尔分数。注：使用已知微观结构含量的SSBRs(通过H-核磁共振波谱得到)进行校准，红外光谱也可以给出微观结构的绝对值.2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。ISO1407橡胶溶剂抽出物的测定(Rubber一Determination of solvent extract)ISO1795天然、合成生胶取样及其制样方法(Rubber,raw natural and raw synthetic-一Samplingand further preparative procedures)3核磁共振波谱法（绝对法）3.1原理3.1,1将少量抽提过的SSBR试样溶解在氘代仿中。3.1.2试样溶液的H-核磁共振波谱在15ppm宽度范围内进行测量。丁二希中1,4-键(1,4-反式键和1,4-顺式键的总和)和1,2-乙烯基的峰面积与苯乙烯的峰面积一起被测定。丁二烯的微观结构和苯乙烯的含量根据理论公式进行计算。3.2试剂3.2.1氘代氯仿，CDCl,(纯度99.8%)，含0.03%的四甲基硅烷(TMS)作为内标。3.2.2无水乙醇-甲苯共沸物(ETA)。3.2.3丙雨，分析纯。3.3仪器3.3.1H-核磁共振波谱仪，具有150MHz或更高频率的傅立叶变换核磁共振仪(FT-NR)。3.3.2抽提器，如1S01407所述。3.3.3真空烘箱，操作温度为50一60。GB/T28728-2012/1S021561:20053.3.4分析天平，精确至0.1mg。3.4取样生胶取样按照IS01795的规定进行。3.5分析步骤3.5.1按照ISO1407的规定，用无水ETA或丙酮作为抽提溶剂，抽提橡胶添加剂如添加油和抗氧剂，然后在5060的真空烘箱中干燥抽提后的SSBR试样。3.5.2取15mg50mg抽提过的SSBR试样，完全溶解在含0.03%TMS的0.5mL氘代氯仿中。试样的浓度根据所使用波谱仪的分辨率进行选择。3.5.3移取0.5mL的SSBR试样溶液，放进核磁样品管内以备测量。3.5.4SSBR溶液、空白溶液（含0.03%的四甲基硅烷(TIS)氘代氣仿）的H-核磁共振波谱测试条件：模式单脉冲模式测量温度室温50数据点的个数32k偏移量5 ppm谱宽15ppm或更宽偏转角30脉冲脉冲重复时间4s30s累加次数32次256次3.6微观结构的测定3.6.1表1所列为H-核磁共振波谱中A、B、C信号积分面积的限定。图1为A、B、C在H-核磁谱中积分面积的示例。表1信号积分面积的限定面积信号积分范围A从4.3ppm到约5.0ppm处的最小强度点B从约5.0ppm处的最小强度点到约6.1ppm处的最小强度点从约6.1ppm处的最小强度点到7.7ppmTMSunkCDC,中所含的TMS的积分面积CDuank在6.1ppm7.7ppm范用内，含TMS的CDC的积分面积TMSSSBR试样溶液中TMS的积分面积3.62用3.5.4规定的条件测定空白溶液，按式(1)来计算扣除空白溶液中残留的CHC1,影响后所产生的信号积分面积：Cal=C-CDuan(TMS/TMS)n5151nn5n51n（1)3.6.3式(2)式(4)用来计算苯乙烯含量和丁二烯中每种微观结构(1,4-键和1,2-乙烯键)的含量：(Ca/5)104St%=Cm/5X10十（B72+A/0X5X10（2）