硫化膠的交聯結構對橡膠製品的物理性能和化學性能有著重要的影響,交聯結構包括交聯鍵的類型和交聯密度。橡膠工業上常用的表征交聯密度的參數有以下兩種。
1、交聯密度
交聯密度就是單位體積硫化膠內的交聯點數目,它正比於單位體積內的有效鏈數目。理想的交聯網絡結構如圖2-3所示。
設u為硫化膠樣的交聯點數目,v為有效鏈數目,Ø代表交聯官能度,即一個交聯點上連接的有效分子鏈數目,V代表該硫化膠的體積,則交聯密度= u/V,有效鏈密度=u/v
式中,P為單位體積的質量即密度。對四官能度網絡,"交聯密度與有效鏈密度的關係為
所以,硫化膠的交聯密度經常用1/2Mc表示。
2、交聯點間分子量Mc
交聯點間分子量化就是兩個相鄰的交聯點間鏈段的平均分子量。交聯點間分子量與聚合物分子量的分布相似,也具有多分散性。交聯點間分子量Mr越大,硫化程度越低,交聯密度越小;反之,M.越小,硫化程度越高。