Page 35 - 理化检验-物理分册2021年第三期
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DOI : 10.11973 / lh jy -wl202103004
基于傅里叶变换红外光谱的航空丁腈橡胶鉴别方法
朱强强,郭 涛
( 国营芜湖机械厂,芜湖 241000 )
摘 要: 介绍了航空丁腈橡胶( NBR ) 的编号规则, 分析了傅里叶变换红外光谱( FTIR ) 定量法鉴
别航空丁腈橡胶的理论依据。将航空丁腈橡胶试样经无水乙醇萃取、 烘干后, 采用红外光谱定量法
基) 的吸光度比值 R 与橡胶生胶丙烯腈
统计分析了光谱中特征吸收峰( -C≡N 基与 -CH=CH 2
( CAN ) 含量的半定量对应关系和鉴别橡胶的种类。结果表明: 生胶丙烯腈含量越高, 特征峰吸光
度比值 R 越大, 具有线性对应关系。依据 R 推断丁腈橡胶的生胶类型, 再结合橡胶硫化硬度, 可对
航空丁腈橡胶作进一步鉴别。对于不同类型生胶并用的丁腈橡胶而言, 并用胶的某些特征官能团
可作为橡胶鉴别的依据。
关键词: 航空丁腈橡胶;丙烯腈;傅里叶变换红外光谱;吸光度比值;硬度
中图分类号: TQ333.7 文献标志码: A 文章编号: 1001-4012 ( 2021 ) 03-0019-04
IdentificationMethodofAviationNitrileButadieneRubberBasedon
FourierTransformInfraredS p ectrosco py
ZHUQ ian gq ian g GUOTao
,
( WuhuState-ownedFactor yofMachinin g , Wuhu241000 , China )
Abstract : Thenumberin grulesofaviationnitrilebutadienerubber ( NBR ) wereintroduced , andthetheoretical
basisof q uantitativeidentificationofaviationNBRb y fouriertransforminfrareds p ectrosco py ( FTIR ) wasanal y zed.After
thesam p lesofaviation NBR wereextracted withabsoluteethanolanddried , thesemiq uantitativecorres p ondence
relationshi pbetweentheabsorbanceratioRofcharacteristicabsor p tionp eak ( -C≡Ng rou pand -CH=CH 2g rou p ) in
s p ectrumandthecontentofacr y lonitrile ( CAN ) inrubberrawrubberandindentificationofrubbert yp eswasanal y zedb y
infraredq uantitativemethod.Theresultsshowthatthehi g herthecontentofCANis , thehi g hertheabsorbanceratio Rof
characteristic p eakis.Accordin g totheR value , thet yp eofraw NBRcanbeinferred.Combinedwiththevulcanization
hardnessof NBR , theaviation NBR canbefurtheridentified.For NBR withdifferentt yp esofraw rubber , some
characteristicfunctional g rou p scanbeusedasthebasisforrubberidentification.
Ke y words : aviation nitrile butadiene rubber ; acr y lonitrile ; fourier transform infrared s p ectrosco py ;
absorbanceratio ; hardness
丁腈橡胶( NBR ) 是丁二烯与丙烯腈单体的乳 航空丁腈橡胶则主要是以丁腈 -18 、 丁腈 -26
液共聚物, 是目前航空系统中用量最大的橡胶品种 或丁腈 -40 生胶为基础, 添加补强剂、 防老剂、 硫化
之一, 具有耐油液、 力学性能优异、 性价比高等特点, 剂等混炼制成 [ 4-5 ] 。面对牌号众多、 外观又无差别的
广泛应用于在油料中工作的活动件、 密封件和活门 航空丁腈橡胶, 目前尚无有效的理化鉴别手段, 应用
件 [ 1-3 ] 。丁腈橡胶的性能与丙烯腈含量有关, 一般丙 最多的红外光谱分析法仅可分析胶料种类, 对胶料
烯腈含量越高, 橡胶的强度越高, 耐热、 耐油性越好, 牌号无法进一步判别。董惠珍、 高杜鹃等 [ 6-10 ] 研究
而弹性、 抗压缩性和耐寒性就越差。 了用傅里叶变换红外光谱定量分析丁腈橡胶中结合
丙烯腈的含量, 其操作简单、 分析快捷。笔者基于傅
收稿日期: 2020-04-03
作者简介: 朱强强( 1992- ), 男, 助理工程师, 主要从事航空产品 里叶变换红外光谱定量分析法, 统计分析了多牌号
航空丁腈橡胶红外光谱中特征吸收峰( -C≡N 基
失效分析工作, 924309131@ qq .com
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