核磁共振技术分析橡胶制品表面喷霜成分

采用扫描电子显微镜（SEM）与能谱仪（EDS）联用技术、定量核磁共振氢谱（Quantitative1H NMR）以及二维核磁共振扩散序谱（DOSY）技术,对橡胶制品表面的喷霜成分进行了分析。EDS测试结果表明,喷霜所含元素为C、O、S和Zn,质量比约为6∶1∶1∶1。1H NMR结合DOSY证实喷霜析出物为硬脂酸锌、二甲基二硫代氨基甲酸锌（ZDMC）、2-巯基苯并噻唑（MBT）以及橡胶防护蜡,相应各物质的相对质量含量比值为38.9∶31.5∶14.4∶15.2。按照各物质中C、O、S和Zn各元素的含量,得到其比值为5.70∶0.44∶1.28∶1。通过计算得到的各组分含量,可推测出其相应的形成机理。Zn O和硬脂酸生成硬脂酸锌,TMTD和Zn O在硫化阶段生成ZDMC。本研究首次将DOSY与1H NMR结合用于橡胶制品表面喷霜混合物的成分分析,为混合物组成分析提供了一种新思路。     

NH+4，F-对萤石浮选的影响机理及红外光谱分析

萤石浮选过程中矿浆中的NH+₄,F-对萤石的可浮性有重要影响,而目前关于难免离子对浮选影响的研究主要集中在稳定的阳离子对浮选的活化或抑制作用机理,而关于不稳定阳离子（NH+₄）、阴离子（F-）影响油酸钠吸附萤石作用机制的研究较少。因此借助于红外光谱分析,结合纯矿物浮选、Zeta电位和溶液化学计算等手段,研究难免离子（NH+₄,F-）对油酸钠浮选萤石的作用机理。实验结果表明,在酸性条件下,NH+₄对萤石有较强的活化作用,提高了萤石的回收率, 在pH值为6时,不同NH+₄浓度下,萤石的回收率均提高到94%左右,而在碱性条件下,NH+₄对萤石的浮选的有一定的抑制作用,且随着pH值增加,抑制作用增强,回收率逐渐下降;但F-对萤石浮选有一定的抑制作用,且在pH值为6时,不同F-浓度的抑制作用均明显增强,导致萤石回收率降低;而在碱性条件下,F-对萤石的可浮性影响不大。其作用机理为阳离子（NH+₄）与萤石表面解离到溶液中的F-生成NH₄F,在酸性条件下提高了萤石表面的正电性,增强萤石表面与油酸的一聚物、二聚物和分子-离子缔合物的吸附作用,而在碱性条件下NH+₄的水解生成NH₃·H₂O,正电性降低,导致油酸钠在萤石表面的吸附作用减弱;F-抑制萤石表面F-的解离,从而抑制了油酸根在萤石表面的化学吸附。红外分析结果表明,油酸钠在萤石表面发生了化学吸附;NH+₄的加入,在酸性条件下对萤石有很强的活化作用,-CH₃,-CH₂-和-COO-的特征峰峰位红移,峰强度加强,显现出较强的化学吸附作用;而在碱性条件下,仅出现了-CH₂-的特征峰的峰位红移,且特征峰强度减弱,说明NH+₄在弱碱条件在萤石表面的化学吸附较弱,起抑制作用;当加入F-后只出现了-CH₃的反对称伸缩振动峰,峰位并未发生偏移,故F-加入后油酸钠在萤石表面并未发生任何基团的化学吸附,从而抑制了萤石的可浮性。