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白炭黑在浅色胶辊中是主要的补强填充材料,在一些非结晶橡胶里面,例如丁腈橡胶,如果没有补强,橡胶的机械性能会很差,白炭黑补强后的强度可以提高一倍。但是橡胶的弹性会损失。
. O; \7 |3 B" T( Q6 j白炭黑补强的特点是二氧化硅颗粒之间的结合力强,但是二氧化硅颗粒与橡胶的结合力弱,高的比表可以使得二氧化硅之间紧密结合,从而提高强度,但是橡胶天然的弹性却因为高分子之间填入过多的无机物而受损失!某种程度来讲,机械强度和弹性是一对矛盾。
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' d& S2 m" U o1 d0 S二氧化硅作为补强剂,比表面积是非常重要的一个指标,橡胶行业的白炭黑一般有两种比表180平米/克(VN3),和120-130平米/克(VN2)。比表越高,补强性能越好,但加工性能变差,门尼比较高,生热大。一般机械强度提高后,一些橡胶的天然弹性会减少,弹性会有所损失,特别是在高硬度的胶辊中更明显。而弹性又是胶辊一个非常重要的指标。
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& R/ z h& d$ ~) i4 ~# F2 d为了提高胶辊弹性,有些客户选择一些天然矿物来作为填充补强,这些天然矿物会有一定的比表,不过一般在10平米/克左右,这些天然矿物(例如硅丽土,硅藻土等)等的加工性能优越,门尼低。而且对弹性的保持也比较满意。但机械强度的提高却比较弱。
) _2 J) K- W: s1 H V# k可见,合成二氧化硅和天然矿物各有优劣势,那么是否有一种比较平衡的填充料可以兼顾机械强度和弹性呢???. j0 G$ [4 |# n9 F0 E9 l
! O& t7 m1 \. _# w* S/ W5 b在此,我们想推荐碱性合成硅酸盐,型号是P95.+ ^2 W: g% b6 o( V
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碱性合成硅酸盐的比表一般为50-60之间,介于合成二氧化硅和天然矿物之间,补强性能比天然矿物大大提高,但同时又赋予胶辊更好的弹性,加工性能又比合成二氧化硅好很多,而且在硬的胶辊中后续的车床切割性能好。
4 z; h- P+ ]$ F$ c. }碱性合成硅酸盐的表面碱性同时使得该填充剂不会影响硫化,大家知道,更好的硫化会间接提高橡胶的机械性能。
: S& x0 R: m' F3 F碱性合成硅酸盐由于是化学法合成的,一般纯度也比较高,含其他杂质离子少,对体系的影响很小。" L @% d) j6 t9 B1 _
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