Kautschuke

Structural Analysis of Crosslinking Junctions of Vulcanized Natural Rubber by Solid-state NMR Spectroscopy Equipped with Field-gradient-magic Angle Spinning Probe

2.Mai 2013 -

Field gradient-fast-magic angle spinning (FG-FMAS) probe, developed for solid-state NMR spectroscopy, was applied to investigate crosslinking junctions of vulcanized natural rubber. Resolution of 1H- and 13C-NMR spectra and correlation between 1H and 13C of the vulcanized natural rubber were investigated. Signals, appearing between 40 and 60 ppm, were well assigned by FG-FMAS-NMR spectroscopy. Based on the assignments of the signals, origin of outstanding mechanical properties of the vulcanized natural rubber was found to be due partly to the structure of crosslinking junctions.

Strukturanalyse von Vernetzungsstellen in vulkanisiertem Naturkautschuk mit Festkörper-NMR-Spektroskopie- Feldgradienten „Magic Angle Spinning"-Sonde

Für die Untersuchung von Vernetzungsstellen in vulkanisiertem Naturkautschuk wurde die für NMR-Spektroskopie entwickelte Feldgradienten „Fast-Magic Spinning"-Sonde (FG-FMAS) eingesetzt. Die Auflösung von 1H- und 13C -NMR Spektren und die Korrelation zwischen 1H- und 13C im vulkanisierten Naturkautschuk wurde untersucht. Die zwischen 40 und 60 ppm auftretenden Signale ließen sich gut zuordnen, darunter Signale des C1-Atom der trans-1,4-Isopreneineheit, des 2. C-Atom benachbart zum an Schwefel gebundenen C-Atom. sowie der tertiären und quaternären C-Atomen, gebunden an Schwefel. Darauf basierend wurde festgestellt, dass die herausragenden mechanischen Eigenschaften des vulkansierten Naturkautschuks teilweise einhergehen mit der Struktur der Vernetzungsstellen.

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