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再生膠輔料百科

硅酸鹽類填料與炭黑的協同作用

時間:2018-11-15 08:36:10點擊:4439編輯:鴻運再生橡膠
硅酸鹽類填料與炭黑的協同作用

很多橡膠制品企業在生產過程中可能會遇到這樣的問題:補強劑與填充劑的種類、用量、成本與橡膠制品物性需求難以協調。炭黑是橡膠制品行業用量最大的補強型填料,在膠料中的補強效果顯著;硅酸鹽類橡膠填料是典型的無機填料,可以與炭黑產生協同作用,提高橡膠填料在膠料中的補強效果,尤其是耐磨性能,或許可以解決這個問題。

目前橡膠制品行業常用的硅酸鹽類無機填料主要有陶土、滑石粉、石棉等,其中滑石粉的主要成分是含水硅酸鎂,晶體呈六方形或菱形,質感細膩柔軟,具有良好的潤滑性、抗黏性、耐火性、絕緣性、柔軟性、吸附性,作為橡膠填料既可以降低原料成本、增加制品容積,還能夠提高膠料硬度與尺寸穩定性。

炭黑主要由碳元素組成,以近似球體的膠體原生粒子及聚集體的形式存在,不含雜質的純滑石粉是由兩個二氧化硅片間夾一水鎂石片組成,呈薄片狀形態。

在以炭黑為主要補強劑的橡膠制品中添加一定量的滑石粉,可以降低膠料黏度、提高膠料模內流動性,從而減少擠出物回縮量,改善壓延性、降低生熱;滑石粉薄片狀態可以阻礙氣體或液體的擴散,降低含炭黑的膠料滲透性,提高膠料氣密性;在炭黑膠料中使用滑石粉可以減少增塑劑揮發、提高膠料的耐熱性和耐候性;滑石粉在膠料中可以作為分散助劑,改善包括炭黑在內的粉狀配合劑的分散性,縮短煉膠時間。

很多橡膠制品廠家都會利用滑石粉與炭黑的協同作用來改善橡膠制品的綜合性能,比如汽車輪胎內襯層、門窗密封條等,其中滑石粉還可以緩解橡膠制品噴霜、泛黃問題。

陶土作為另一種應用比例較大的硅酸鹽類填料,與炭黑也會產生協同作用,可以增加橡膠制品的耐磨性、耐用性,比如:硬脂酸與陶土預混合可以讓陶土層膨脹,使橡膠分子插入層狀硅酸鹽的層間,提高含炭黑的橡膠材料的機械性能。

在橡膠制品生產過程中,很多不同種類的配合劑都可能產生協同作用,包括促進劑、防老劑等,可以更好的調節橡膠制品硫化速度、硫化膠質量,延長使用性能和使用壽命。了解橡膠制品生產中各種配合劑的協同作用對提高橡膠制品生產效率、改善橡膠制品成品質量、降低生產成本有重要意義。

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