關于橡膠促進劑二硫代氨基甲酸鋅的硫化促進機理是什么？

二硫代氨基甲酸鋅的硫化促進機理

二乙基二硫代氨基甲酸鋅與天然橡膠的反應機理在文獻 中已經作了詳細報道。但是，由于傳統(tǒng)方法所存在的缺陷，促使人們在不斷探索新的研究方法。20世紀80年代以來，人們采用模型化合物(MCV)方法(模型化合物是指分子結構與真正的橡膠分子相類似，但尺寸較小。)，借助于HPLC(高效液相色譜儀)來觀察交聯(lián)前驅體并推測隨后形成的硫交聯(lián)模型。但是，由于MCV的各種硬化反應是同時發(fā)生的，使得要觀察個別成分所遵從的反應途徑變得困難。

為了克服這一問題，20世紀90年代中期，Leiden大學的Nieuwenhuizen研究小組開發(fā)了一種新方法，即在模擬硫化過程的條件下，對含硫交聯(lián)的低相對分子質量模型化合物及其前驅體進行研究，從而了解到變化的化學途徑以及配合物的催化作用。通過使用這一方法，結合量子化學計算，他們分別揭示了二硫代氨基甲酸鋅(ZDMC)及二巰基苯并噻唑鋅鹽(ZMBT)在硫化期間所發(fā)生的大量的均相催化反應，包括前驅物的形成、脫硫、降解和硫交聯(lián)反應。

其研究的獨特之處在于：

(1)運用量子化學計算和矩陣輔助激光解吸附電離質譜儀，首次從理論上、實驗上證實了二硫代氨基甲酸鋅富硫配合物中間體的存在。長期以來，人們一直認為在硫化過程中存在富硫的鋅促進劑配合物，該配合物在硫化過程中起到一種中心作用，即可以激活基態(tài)硫，在橡膠硫化過程中，幫助交換與傳遞S原子，并影響S交聯(lián)鍵的形成。但是，該富S的二硫代氨基甲酸鋅多硫配合物很活躍，能將連接的S快速釋放到適宜的S接受體中，所以通常的光譜技術檢測不出它的存在。運用矩陣輔助激光解吸附電離質譜儀，在真空環(huán)境下(防止S原子轉換或損失)對孤立配合物處理，結果檢測到該多硫配合物能富集到四個S原子。

(2)運用模型化合物在模擬硫化的條件下，揭示了二硫代氨基甲酸鋅和噻唑鋅鹽的橡膠硫化促進機理。