橡胶配方中常用的无机填料
常用填料在橡胶产品的作用及用量选择
常用填料在橡胶产品的作用及用量选择
1.硅石粉:硅石粉是一种常用的填料,它具有增加硬度、耐磨性和耐
热性的作用。
其用量一般在10%-40%,具体用量要根据橡胶制品的用途和
性能要求来确定。
2.碳黑:碳黑是一种常用的黑色填料,它可以提高橡胶制品的耐磨性、耐候性和导电性。
碳黑的用量一般在10%-30%之间,不同颜色的碳黑其用
量也会有所不同。
3.石墨:石墨是一种耐高温、耐腐蚀的填料,它可以提高橡胶制品的
耐热性和耐化学性。
石墨的用量一般在5%-15%之间。
4.金属填料:金属填料如铜粉、铝粉等可以提高橡胶制品的导电性和
导热性。
其用量一般在5%-20%之间。
5.纤维填料:纤维填料如尼龙纤维、玻璃纤维等可以增加橡胶制品的
强度和耐撕裂性。
纤维填料的用量一般在5%-10%之间。
6.硅胶:硅胶是一种具有优异的耐热性和耐寒性的填料,它可以提高
橡胶制品的耐高低温性。
硅胶的用量一般在10%-30%之间。
填料的用量选择主要要考虑到橡胶制品的用途和性能要求。
一般来说,填料的用量越高,橡胶制品的硬度和强度就会越高,但弹性和屈服强度会
降低。
因此,需要根据具体的情况来选择填料的用量,以达到最佳的性能
和成本效益。
总的来说,填料在橡胶产品中具有多种作用,可以改善橡胶制品的性能,降低成本,提高生产效率。
填料的选择和用量的确定需要综合考虑橡
胶制品的用途和性能要求,以及填料的特性和成本等因素。
橡胶填料的分类特性及选用方法总结
橡胶填料的分类特性及选用方法总结填料是橡胶工业的主要原料之一,属粉体材料。
填料用量相当大,几乎与橡胶本身用量相当。
含有填料的橡胶是一种多相材料。
填料能赋与橡胶许多宝贵的性能。
例如,大幅度提高橡胶的力学性能,使橡胶具有磁性、导电性、阻燃性、彩色等特殊的性能,使橡胶具有好的加工性能,降低成本等作用。
补强:在橡胶中加入一种物质后,使硫化胶的耐磨性、抗撕裂强度、拉伸强度、模量、抗溶胀性等性能获得较大提高的行为。
凡具有这种作用的物质称为补强剂。
填充:在橡胶中加入一种物质后,能够提高橡胶的体积,降低橡胶制品的成本,改善加工工艺性能,而又不明显影响橡胶制品性能的行为。
凡具有这种能力的物质称之为填充剂。
最常用的填充剂主要是无机填料。
如陶土、碳酸钙、滑石粉、硅铝炭黑等。
炭黑是橡胶工业中最重要的补强性填料。
可以毫不夸张地说,没有炭黑工业便没有现代蓬勃发展的橡胶工业。
炭黑耗量约占橡胶耗量的一半。
当然,对某一种填料往往是两种作用兼有,其中一种作用为主,例如陶土加到SBR中,主要是填充作用,但也有一定的补强作用。
许多无机填料主要来源于矿物,价格较低,它们的应用范围也越来越广泛。
在橡胶工业中它们的用量几乎达到了与炭黑相当的程度。
特别是近来无机填料表面改性技术的研究与应用,使无机填料的应用领域更加广泛。
橡胶工业习惯把补强作用的炭黑等称为补强剂,把基本无补强作用的无机填料称为填充剂,这是按作用分类。
填料按不同方法分类如下:选用填料的方法根据上述三个原则,首先选大类。
例如先要决定用粉体填料还是用短纤维;用黑色的还是用浅色的;用一般的还是用特殊性能的等。
接下来选品种。
例如在红色天然橡胶内胎中选用填充剂,因为要做成红色的,所以选用白色填料,价格便宜的CaCO3较好。
因为内胎强伸性能不能太低,特别要求气密性.故不能用太粗的,应选用轻质的CaCO3 。
填料性能特点举例1、补强性填料:比表面积大的炭黑及白炭黑是补强性的,例如N110、N121、。
橡胶制品加工常用助剂详解
橡胶制品加工常用助剂详解橡胶与乳胶配合剂材料详解!1、橡胶硫化体系助剂在橡胶工业中,习惯把使用目的相同或相关的助剂合称为体系。
例如,把硫化剂、硫化促进剂、活性剂及防焦剂统称为硫化体系,因为它们都与硫化有关。
硫化剂包括硫、硒、碲、含硫化合物、有机过氧化物、醌类化合物、胺类化合物、树脂类、金属氧化物和其它硫化剂;硫化促进剂包括二硫代氨基甲酸盐、黄原酸盐、秋兰姆、噻唑类、次磺酰胺、胺和醛胺缩合物、胍类、硫脲类;活化剂包括氧化锌、氧化镁、硬脂酸等。
所谓橡胶硫化,就是把具有塑性的胶料转变成为具有弹性的硫化胶的过程,即橡胶分子链在化学或物理因素的作用下产生化学交联作用,变成空间网状结构。
凡能引起橡胶产生交联作用的化学药品都可称之为硫化剂。
硫黄是其中最常用的一种。
用纯硫硫化的硫化胶不仅交联效率和交联密度很低,而且物理机械性能差,所以在胶料配方中一般很少使用纯硫体系。
采用的是一些有机多硫化物(主要品种有TMTD、TMTT、DTDM等)以及有机过氧化物(常用的品种有DCP、DTBP等)。
这些硫化剂的使用可以使胶料具有一些优良的特殊性能,如耐热性、耐老化性等。
另外还采用一些合成树脂类物质。
硫化剂能将线型的橡胶分子交联成网状结构。
在使用硫黄作硫化剂时,通常要配合一些化学药品来促进其硫化反应,从而提高生产效率和胶料性能。
能促进硫化作用的化学药品称为硫化促进剂。
硫化促进剂常用的品种有:硫化促进剂M、DM、MZ、OZ、NOBS、DZ、TT、TMTT等。
目前较好的硫化促进剂为季磷盐类,如1-邻苯二甲酰亚胺基酸基-4-丁基三苯基磷溴化物、双(苄基三苯基膦)亚胺氯化物、三苯基苄基氯化磷等,用量一般为0.4~0.7 份。
当然也可以使用复合硫化促进剂,除季磷盐外还可以添加季铵盐类,如四丁基苯并噻唑基硫化铵、双肉桂丙撑二胺等。
硫化促进剂能缩短硫化时间、降低硫化温度、减少硫黄用量。
噻唑类和次磺酰胺类是硫化促进剂的主体,约占其总量的70%~75%。
橡胶用22大类无机矿物填料
橡胶用22大类无机矿物填料橡胶填料,也被称为橡胶填充剂,指的是能提高橡胶加工性能、改进物性(如强度、耐用性等)、加添体积、降低成本的物质,在橡胶领域中占有特别紧要的地位。
多年来,无机矿物粉体作为降低成本、改进加工性能的填充剂,在各种橡胶制品中被大量使用。
随着超细粉碎和表面改性技术的进步,无机矿物填料越来越受到橡胶领域的青睐。
1、陶土陶土是重要由水云母、高岭石、蒙脱石、石英及长石所构成的粉砂—砂质粘土,通常依据粒子大小(2~5m)和构成比例又有硬质陶土、软质陶土之分,粒径小于1m的称为高级陶土,溶解精制的叫再生陶土。
(1)硬质陶土是粒径为2m的粒子占80%以上的硅酸铝,表面积22~26m2/g。
重要特点是加入胶料后胶料塑性增大,表面光滑,拉伸收缩永久变形小,但撕裂强度下降。
它具有介于半补强炭黑和热裂法炭黑之间的补强效能,在橡胶工业中的用量约占矿物填料的一半左右。
(2)软质陶土的2m粒径的粒子占50%~74%,表面积9~17m2/g,几乎无补强效果,只起增量作用。
(3)活性陶土经过有机物改性处理,粒径已小于1m,略带吸湿性,补强性高于硬质陶土。
(4)煅烧陶土由天然硅酸铝两种氧化物混合,在高温下煅烧而制得的无水硅酸铝,粒径为1.0~1.5m,pH值4.5~6.5,吸潮性低,收缩变形小,其补强性优于硬质陶土,现已成为陶土的主流。
(5)精制高级陶土是陶土经过粗碎、提纯、剥片、表面改性和再粉碎加工处理,纯度达97%以上,片层厚度20~50m,平均粒径300m,少有聚集体和凝集体,显示出特别好的分散性和气密性,并具有肯定强度和耐磨耗性。
(6)纳米陶土尺寸为300nm,较之纳米材料(1~100nm)要求尚有一步之遥,但经过各种硅烷处理的NK70、NK80和NK85等改性陶土,其补强性能已大大超出了锻烧陶土和高级陶土。
拉伸强度已接近(用于丁苯橡胶)和超过(用于天然橡胶、乙丙橡胶)白炭黑的水平,且硬度低、弹性高、伸长大,定伸应力只有其他品种的一半到2/3,同时它特别简单混炼加工。
丁基橡胶的硫化配方
丁基橡胶的硫化配方简介丁基橡胶是一种重要的合成橡胶,具有优良的耐热性、耐油性和耐臭氧性。
为了进一步改善其性能,常常需要经过硫化处理。
硫化是一种在存在硫化剂的条件下,通过交联反应使橡胶分子链产生交联结构,从而增强其物理性能的过程。
本文将介绍丁基橡胶硫化配方的主要组成和硫化反应的工艺条件。
丁基橡胶硫化配方的主要组成丁基橡胶的硫化配方主要包括橡胶基料、硫化剂、促进剂、活性剂、填料和增塑剂等。
1. 橡胶基料橡胶基料是硫化配方的主体,其性能将直接影响到硫化后橡胶的性能。
在丁基橡胶硫化配方中,一般选择高品质的聚合丁苯橡胶作为橡胶基料。
这种橡胶具有良好的物理性能和热稳定性。
2. 硫化剂硫化剂是硫化反应中的关键组分,它能够引发橡胶分子链的交联反应。
常用的硫化剂有硫磺、过氧化物和有机硫化物等。
在丁基橡胶硫化配方中,常常使用硫磺作为主要硫化剂。
3. 促进剂促进剂用于加速硫化反应的进行,提高硫化速度和效果。
常用的促进剂有聚合二硫化物、硫醇类化合物等。
在丁基橡胶硫化配方中,常选用2-巯基-4-甲基-6-异丁基吡啶(MBT)作为促进剂。
4. 活性剂活性剂用于调节硫化反应的速度和活性。
常用的活性剂有金属氧化物和有机酸类化合物等。
在丁基橡胶硫化配方中,常常使用氧化锌作为活性剂。
5. 填料填料用于增加橡胶硫化体系的体积,改善其物理力学性能和加工性能。
常用的填料有炭黑、颜料和无机粉末等。
在丁基橡胶硫化配方中,常常使用炭黑作为填料。
6. 增塑剂增塑剂用于调节橡胶硫化体系的成型性能和柔软度。
常用的增塑剂有石蜡和热塑性弹性体等。
在丁基橡胶硫化配方中,常选用石蜡作为增塑剂。
硫化反应的工艺条件硫化反应是在一定的温度、时间和压力条件下进行的。
不同的硫化体系对应不同的工艺条件。
在丁基橡胶硫化配方中,一般采用硫磺作为主要硫化剂,可以在常温下进行硫化反应。
工艺条件如下:1. 温度丁基橡胶硫化一般在100-150摄氏度的温度范围内进行。
过高的温度会导致硫化反应过快或橡胶热分解,而过低的温度则会延缓反应速度。
无机填料
无机填料品种简介在橡胶工业中广泛使用的无机填料主要也就二种:硅酸盐类与碳酸钙类。
1、硅酸盐类:主要有陶土、滑石粉、云母粉、石棉粉。
1.1陶土:包括高岭土、瓷土、白土、皂土或纯净黏土。
橡胶工业用量最大的矿物填料,主要成分为氧化铝和氧化硅的结晶化合物。
按其粒径大小,陶土可分为:硬质陶土、软质陶土、高级陶土。
硬质陶土:粒径≤2um的占80%以上,≥5um的占4-8%,比表面为22-26m2/g,在橡胶中有半补强作用,能改善硫化胶的力学性能,是目前在橡胶中用量最大的品种。
软质陶土:粒径≤2um的占50-74%,≥5um占8-30%,比表面为9-17 m2/g,在橡胶中无补强作用,硫化胶力学性能差。
高级陶土:粒径≤1um,含少量有机物,微量吸湿性。
在橡胶中加入陶土对胶料性能有一些负面的影响:如随着用量增加,硬质陶土会降低胶料可塑性,但两者都能减小收缩率,使表面光滑。
随着用量增加,扯断强度、耐磨性、定伸强力均有不同程度的提高,用量为20份最好。
伸长率则随用量增加而下降。
由于陶土属异轴结晶系,各向异性,耐撕裂性能较差,但用于丁基橡胶却能改善其耐撕裂性能。
硬质陶土比软质陶土耐撕裂性能好。
由于硬质陶土粒径比软质陶土小,其胶料生热比软质陶土高,胶料的回弹性软质陶土高于硬质陶土,永久变形硬质陶土胶料比软质陶土胶料小,龟裂增长速度硬质陶土胶料比软质陶土胶料慢。
1.2滑石粉:由天然滑石经干法、湿法粉碎或高温煅烧而得,是六方或菱形结晶颗粒,粒径为1.3-149um。
其化学组成为水合硅酸镁。
用做橡胶填充剂、增容剂、隔离剂及表面处理剂。
硅灰石粉:由天然硅灰石经选矿、粉碎制得,粒径为3.5-75um。
其化学成分为偏硅酸钙。
用做橡胶填充剂和白色颜料。
1.3云母粉:由天然云母矿石经干法、湿法研磨制得其化学成分为硅酸钾盐。
用做橡胶填充增量剂。
绢云母有补强效能,可替代部分半补强碳黑使用,还可用做隔离剂。
由于它属单斜晶系,其结晶呈薄片状,能提高橡胶的阻尼性能。
橡胶配方中常用的无机填料
橡胶配方中常用的无机填料一.无机填料的特点与炭黑相比,无机填料具有以下特点:(1)来源丰富,主要来源于矿物,价格比较低;(2)多为白色或浅色,可以制造彩色橡胶制品;(3)制造能耗低,制造炭黑的能耗比无机填料高;(4)某些无机填料具有特殊功能,如阻燃性、磁性等;(5)对橡胶基本无补强性,或者补强性低。
对于橡胶工业,补强是非常重要的,否则许多非自补强橡胶便失去了使用价值。
但多数无机填充剂的补强性能不如炭黑好,主要原因是无机填料具有亲水性,与橡胶的亲和性不好,因此降低无机填料的粒径和表面亲水性是关键。
二.无机填料表(一)主要改性方法填料的表面改性,一般有下述几种方法:(1)亲水基团调节(2)偶联剂或表面活性剂改性无机填料表面(3)粒子表面接枝聚合物接枝,引发活性点吸附单体聚合接枝。
(4)粒子表面离子交换改变表面离子,自然改变了表面的性质。
(5)粒子表面聚合物胶囊化用聚合物把填料包一层,但互相无化学作用。
这些方法中目前工业上广泛采用的是第二种即用偶联剂及表面活性剂改性无机填料。
(二)偶联剂或表面活性剂改性的主要作用可以降低混炼胶粘度,改善加工流动性;改善填料的分散性和表面亲和性;提高橡胶的冲击弹性,降低生热等。
(三)偶联剂或表面活性剂改性填料的方法这种表面改性原则上有两类方法:干法和湿法。
相比之下,干法不易混匀,但很方便。
干法有两种混合方法。
一是用液态改性剂或稀释的改性剂喷在一定温度下搅拌翻动的填料中混合;二是在聚合物混炼时将改性剂与填料一起加入机械混炼。
湿法也有两种混合方法。
一是改性剂水溶液或乳液或改性剂直接加到填料水悬浮液中搅拌反应、除水、干燥;二是填料悬浮于改性剂的溶液中,让其吸附改性剂,再除去溶剂,干燥。
三.改性剂的分类及其改性效果改性剂主要包括偶联剂和表面活性剂两类。
偶联剂有硅烷类、钛酸酯类、铝酸酯类和叠氮类等;表面活性剂主要有脂肪酸和树脂酸类、官能化齐聚物类、其它还有阳离子、阴离子、非离子等类。
常用橡胶配合剂分类与作用
常用橡胶配合剂分类与作用橡胶制品是现代工业中广泛使用的一种材料,不仅在轮胎、橡胶管、皮带等方面有广泛应用,而且在电线电缆、建筑环保、医疗卫生、航天等领域都发挥着关键作用。
但是,由于橡胶材料本身的特性及生产工艺的局限,需要通过添加不同种类的化学物质来改变橡胶的性能,以适应不同领域的需求。
这些添加剂通常被称为配合剂。
在本文中,我们将介绍常用橡胶配合剂的分类及其作用。
填充剂填充剂是一种添加到橡胶中的材料,通常用于增强橡胶的机械强度、硬度、耐磨性等性能。
填充剂的种类繁多,可以分为无机填充剂和有机填充剂两类。
1. 无机填充剂无机填充剂是指天然矿物或人工制备的无机材料,如二氧化硅、白炭黑、碳酸钙等。
它们可以增加橡胶的硬度、弹性模量、耐磨性和耐热性。
无机填充剂适用于制造轮胎、橡胶管、皮带等需要高机械强度和耐磨性的产品。
2. 有机填充剂有机填充剂是指来自植物或动物的天然物质,如木粉、纤维素、绵羊毛等。
有机填充剂主要用于降低成本、改善加工性能和增加柔软性。
它们适用于制造汽车内饰、卫生用品、胶鞋等柔软性要求较高的产品。
功能性配合剂除了填充剂之外,橡胶制品中还需要添加一些功能性配合剂,以满足特定的性能要求。
这些功能性配合剂可以分为多种类别。
1. 加工助剂加工助剂是指在加工过程中能够降低橡胶的黏性、提高流动性和加速硫化反应的化合物,如硫化促进剂、活性剂、流动改进剂等。
加工助剂可以提高橡胶制品的加工效率、降低成本和改善产品品质。
2. 硫化剂硫化剂是一种能够促进橡胶硫化反应的化合物,将橡胶中的双键连接转化为硫醇键连接,从而增强橡胶的交联结构和机械性能。
硫化剂的种类很多,如硫、过氧化物、硫化氢等。
不同的硫化剂有不同的硫化速度和硫化效果,需要根据具体的产品要求和加工工艺选用适当的硫化剂。
3. 防老剂防老剂是一种能够防止橡胶老化、延长产品寿命的化合物,如芳香胺类、烷基苯酚类、羟基苯乙醇类等。
在橡胶制品的使用过程中,防老剂可以有效地防止氧化、光化学反应、热氧化等引起的老化,保护产品的性能和外观。
标准橡胶配方
标准橡胶配方
标准橡胶配方是根据具体橡胶制品的需求和性能要求进行设计的,因此不同类型和用途的橡胶制品会有不同的配方。
以下是一般橡胶制品常见的标准橡胶配方的成分和比例参考:
1. 橡胶基础材料:
- 天然橡胶:50% - 100%
- 合成橡胶(如丁苯橡胶、丁腈橡胶等):0% - 50%
2. 填充剂:
- 炭黑:20% - 50%(用于增强橡胶的耐磨、抗老化性能)
- 无机填料(如白炭黑、硅石粉等):0% - 20%(用于调节硬度、强度和耐磨性)
3. 加工助剂:
- 加硫剂(如硫化硫、硫醇类化合物):1% - 5%(用于橡胶的硫化反应)
- 加热剂(如过氧化物):0.5% - 5%(加速橡胶的硫化反应)
- 填充剂分散剂:0.5% - 3%(用于提高填充剂的分散性)
4. 弹性体改性剂:
- 塑化剂(如油类、酯类):0% - 10%(用于提高橡胶的柔软性和延展性)
- 耐热剂(如酚醛树脂、聚酰胺):0% - 10%(用于提高橡胶的耐高温性能)
以上配方只是一般参考,具体的橡胶制品配方还需要根据产品的具体要求进行调整。
同时,在实际生产中也会根据工艺要求和使用条件的变化进行微调和优化。
因此,如果需要具体的橡胶配方,建议咨询橡胶化学工程师或专业生产厂家以获得更准确的配方。
橡胶基本配方
橡胶基本配方橡胶是一种重要的高分子材料,广泛应用于各行各业。
在橡胶制造过程中,橡胶基本配方是一个非常重要的环节。
正确的橡胶基本配方不仅能够提高橡胶制品的质量,还能够提高生产效率,节约原材料,降低成本。
本文就来介绍一下橡胶基本配方的相关知识。
一、配方的概念橡胶制品的配方是指根据橡胶的性质,结合使用要求和生产工艺,选用各种助剂和填料按照一定比例加入橡胶中制成一种具有特定性能的复合材料。
一般来说,一个橡胶制品配方中会包括以下几种材料:1. 橡胶橡胶是橡胶制品的主要原材料,可根据不同的使用要求选用不同的橡胶种类。
常见的橡胶种类有天然橡胶(NR)、合成橡胶(SBR、NBR、EPDM等)等。
2. 助剂助剂是指能够促进橡胶加工、改善橡胶品质或为橡胶制品赋予特殊性能的各种化学品。
根据不同的使用要求,可选用各种助剂,如硫化剂、加工油、防老剂、促进剂、填充剂、增塑剂、染色剂等。
3. 填料填料是指用于增加橡胶制品硬度、耐磨性、强度和耐用性等性能的各种粉状、晶状或纤维状材料。
填料可分为无机填料和有机填料两种。
二、配方的原则正确的橡胶基本配方要符合以下原则:1. 合理选用橡胶种类不同种类的橡胶在性能上有很大的区别,如天然橡胶的机械性能和耐磨性较好,而氯丁橡胶的耐油性和耐溶剂性较好。
因此,在制定配方时要根据具体的使用要求,选择合适的橡胶种类。
2. 适当添加助剂各种助剂都有不同的作用,如硫化剂是橡胶硫化的必要成分,加工油能起到润滑、防粘等作用等。
要根据具体的使用要求,选择合适的助剂种类和使用量。
3. 合理选用填料填料对橡胶制品的性能影响很大,可增加硬度、耐磨性、强度和耐用性等,但过多的填料会影响橡胶制品的弯曲和抗拉性能。
因此,在制定配方时要根据具体的使用要求,选择合适的填料种类和使用量。
4. 保证配方的一致性和稳定性在制定配方时,应采用合适的计量方法,保证每个批次的配方比例一致,并且在使用过程中不会发生变化。
同时,要考虑到各种成分的相容性,避免发生配方不稳定或相容性不良的情况。
橡胶配方中常用的无机填料
橡胶配方中常用的无机填料在橡胶制品的配方中,常常需要添加无机填料来提高材料的性能和降低成本。
无机填料主要包括颜填料、天然填料和合成填料等,下面将介绍一些常用的无机填料。
1.炭黑:炭黑是一种重要的无机填料,在橡胶制品中广泛应用。
它具有高比表面积、良好的增强效果、耐磨性和耐老化性等特点。
炭黑可用于改善橡胶制品的强度、耐磨性、抗拉伸性和防裂性能。
2.沉降白云母:沉降白云母是一种天然填料,主要由云母矿石加工而来。
它具有低密度、优异的物理性能和化学稳定性,可用于提高橡胶制品的加工性能、增加硬度和减少热导率。
3.晶体石英:晶体石英是一种高硬度的无机填料,具有良好的化学稳定性和高温稳定性。
晶体石英可用于改善橡胶制品的硬度、强度和耐磨性能。
4.钙碳酸盐:钙碳酸盐是一种常见的无机填料,包括重质碳酸钙和轻质碳酸钙。
它们具有低硬度、高比表面积和良好的耐热性能,可用于改善橡胶制品的加工性能、增加硬度和强度。
5.铝硅酸盐:铝硅酸盐是一种耐高温的无机填料,主要包括蛭石和蛇纹石等。
它们具有低热导率、良好的耐磨性和化学稳定性,可用于提高橡胶制品的热稳定性和耐磨性能。
6.硅酸钠:硅酸钠是一种常用的无机填料,具有低硬度、良好的增强效果和耐磨性能。
硅酸钠可用于改善橡胶制品的强度、硬度和耐磨性能。
7.氧化锌:氧化锌是一种重要的无机填料,在橡胶制品中广泛应用。
它具有良好的增强效果、耐热性和耐老化性能。
氧化锌可用于提高橡胶制品的硬度、耐磨性、抗拉伸性和耐裂性。
8.硫化锌:硫化锌是一种常用的无机填料,具有增强效果和良好的耐老化性能。
硫化锌可用于提高橡胶制品的硬度、耐磨性和抗老化性能。
除了以上提到的无机填料,还有一些其他的无机填料常用于橡胶配方中,如纳米二氧化硅、硫酸钙、氧化铁等。
这些填料都有各自的特点和应用范围,可以按照具体的要求进行选择和搭配,并通过调整配方,以满足橡胶制品的性能要求和经济成本。
橡胶材料配方
橡胶材料配方橡胶是一种常见的弹性材料,广泛应用于汽车轮胎、密封件、管道等领域。
橡胶的性能取决于其配方,不同的配方可以使橡胶具有不同的硬度、耐磨性、耐老化性等特点。
本文将介绍橡胶材料配方的基本原理和常用配方的组成。
1. 橡胶基本配方原理。
橡胶的基本配方包括橡胶、填料、增塑剂、硫化剂和促进剂。
橡胶是配方的基础材料,填料用于增加橡胶的硬度和耐磨性,增塑剂用于提高橡胶的延展性和柔韧性,硫化剂和促进剂用于使橡胶在加热条件下发生交联反应,从而获得弹性和耐老化性能。
2. 常用橡胶配方。
(1)天然橡胶配方,天然橡胶是一种常见的橡胶材料,其配方主要包括天然橡胶、碳黑填料、硫化剂和促进剂。
天然橡胶具有优良的弹性和耐磨性,广泛应用于轮胎制造领域。
(2)合成橡胶配方,合成橡胶是通过化学合成得到的橡胶材料,其配方根据不同的合成方法和用途有所不同。
常见的合成橡胶包括丁苯橡胶、丁晴橡胶、氯丁橡胶等,它们具有优异的耐油性和耐热性,适用于汽车零部件和工业密封件的制造。
3. 橡胶配方的优化。
橡胶配方的优化是提高橡胶制品性能的关键。
通过合理选择橡胶种类和配方比例,可以使橡胶制品具有更好的力学性能、耐磨性和耐老化性能。
此外,还可以通过添加特殊功能填料和增塑剂,如硅胶填料、抗氧剂等,进一步改善橡胶制品的性能。
4. 橡胶配方的检测与控制。
橡胶配方的检测与控制是保证橡胶制品质量稳定的重要环节。
通过对橡胶原料和配方的化学成分、物理性能进行检测,可以及时发现橡胶配方中的问题,并进行调整和改进。
同时,建立严格的生产工艺控制和质量管理体系,确保橡胶制品的质量符合标准要求。
5. 结语。
橡胶材料配方是橡胶制品性能的基础,合理的配方设计和优化可以使橡胶制品具有更好的性能和稳定的质量。
随着橡胶工业的不断发展和创新,橡胶配方技术也在不断完善和提高,为橡胶制品的应用提供了更广阔的空间和更可靠的保障。
橡胶无机填料
橡胶无机填料橡胶是一种重要的工业原料,广泛应用于各个领域。
而橡胶无机填料则是橡胶制品中的一种重要组成部分。
本文将从橡胶无机填料的定义、种类、作用和应用等方面进行详细介绍。
一、橡胶无机填料的定义橡胶无机填料是指将无机物质添加到橡胶中,以改善橡胶的物理性能、机械性能和加工性能的一种材料。
橡胶无机填料通常以粉状或颗粒状存在,能够与橡胶基体相互作用,达到增强橡胶性能的目的。
橡胶无机填料种类繁多,常见的有二氧化硅、氧化铝、氧化锌、碳黑等。
其中,碳黑是使用最广泛的一种橡胶无机填料,它能够增强橡胶的强度、耐磨性和耐候性。
除了碳黑,二氧化硅被广泛应用于高性能橡胶制品,能够提高橡胶的耐热性、耐油性和耐溶剂性。
氧化锌主要用于硫化橡胶,能够促进硫化反应的进行,提高橡胶的硫化速度和硫化度。
三、橡胶无机填料的作用橡胶无机填料在橡胶制品中起到多种作用。
首先,填料能够填充橡胶中的空隙,增加橡胶的体积和重量,改善橡胶的物理性能。
其次,填料能够增加橡胶的硬度和强度,提高橡胶制品的耐磨性和耐撕裂性。
此外,填料还能够改善橡胶的加工性能,降低橡胶的粘度,使得橡胶更容易加工成型。
最后,填料还能够提高橡胶的耐候性和耐化学品性能,延长橡胶制品的使用寿命。
四、橡胶无机填料的应用橡胶无机填料广泛应用于各个领域。
在橡胶制品中,填料能够用于制造轮胎、输送带、密封件、橡胶管等。
在轮胎制造中,填料能够增加轮胎的抗磨损性能和抗老化性能,提高轮胎的使用寿命。
在密封件制造中,填料能够提高密封件的耐高温性能和耐化学品性能,确保密封件的密封性能。
在橡胶管制造中,填料能够增强橡胶管的耐压性能和耐腐蚀性能,提高橡胶管的使用安全性。
橡胶无机填料作为橡胶制品的重要组成部分,对于改善橡胶的性能和提高橡胶制品的质量起到了至关重要的作用。
通过选择合适的填料种类和控制填料的添加量,能够使橡胶制品具有更好的物理性能、机械性能和加工性能,满足不同领域的使用需求。
因此,橡胶无机填料在橡胶工业中具有重要的地位和广阔的应用前景。
无机矿物填料在橡胶产品中的作用及用量选择
无机矿物填料在橡胶产品中的作用及用量选择橡胶工业大量使用填料作搭配剂,其用量仅次于橡胶耗用量。
补强填料用于橡胶,不仅能提高橡胶制品的强度,而且能改善胶料的加工性能,并给与制品良好的耐磨耗、耐撕裂、耐热、耐寒、耐油等多种性能,可延长制品的使用寿命。
非补强填料用于橡胶,重要起填充增容作用,某些品种也兼有隔离、脱模或着色的作用。
橡胶产品对填料的要求1、一般要求(1)补强填料粒子表面要有强的化学活性,能与橡胶产生良好的结合,能改善硫化胶的力学性能、耐老化性能和粘合性能。
非补强填料粒子表面呈化学惰性,和橡胶不产生化学结合,不影响硫化胶的力学性能及耐候性、耐酸碱性和耐水性。
(2)有较高的化学纯度,细度要均匀,对橡胶有良好的湿润性和分散性。
(3)不易挥发,无臭、无味、无毒,有较好的贮存稳定性。
(4)用于白色、浅色和彩色橡胶制品的填料,还要求不污染,不变色。
(5)价廉易得。
2、性能要求(1)细度:一般说,补强填料颗粒越细,比表面积越大,和橡胶接触面积也越大,补强效果越好。
非补强填料颗粒越细,加入橡胶后混炼效果越好。
但必需分散均匀,如分散不均匀,即使颗粒很细,混炼效果亦不好。
(2)颗粒形状与晶型:填料颗粒形状以球形较好,片形或针形填料在硫化胶拉伸时简单产生定向排列,导致永久变形增大,抗撕裂性能降低。
补强填料中炭黑和白炭黑为无定形,其他填料也有结晶型的。
比如硅微粉虽与白炭黑化学成分均为二氧化硅,但前者为结晶型,后者为无定型。
结晶型填料又分为异轴结晶和等轴结晶两种。
同轴结晶x、y、z三轴相像,各向同性。
异轴结晶x、y、z三轴有显著差异,各向异性在常用非金属矿物填料中,陶土、石墨、硅藻土属异轴结晶系。
碳酸钙为等轴结晶系。
要求耐磨和耐撕裂性能好的橡胶制品,不宜用异轴结晶系物质作补强填料。
(3)表面性质:粉体填料混入橡胶,其粒子被橡胶分子包围,粒子表面被橡胶湿润的程度对补强效能有很大影响。
不易湿润的颗粒,在橡胶中不易分散,简单结团,降低其补强效能。
橡胶材料补强配方-填料系(多孔粉石英)
橡胶材料补强配方-填料系(多孔粉石英)1、填料及其作用组成填充补强体系的配合剂统称为填料,是橡胶工业的主要原料之一,属于粉体材料。
填料的用量相当大,几乎与橡胶本身用量相当。
含有填料的橡胶是一种多相材料,填料能赋予这种材料许多宝贵的性能,如大幅度提高橡胶的力学性能,使橡胶具有导电性、磁性、阻燃性、色彩等特殊性能,改善橡胶的加工工艺性能以及降低橡胶制品的成本等。
2、填料的分类填料的种类很多,按其在橡胶中的主要作用可分为补强性填料和增容性填料。
前者的主要作用是提高橡胶制品的硬度和机械强度,如拉伸强度、定伸应力、撕裂强度,耐磨性等,称为补强剂或活性填料,如炭黑、白炭黑、多孔粉石英等;后者的主要作用则是增加胶料容积,从而节约生胶、降低成本,称为填充剂、增容剂或惰性填料,如碳酸钙、陶土、滑石粉等。
这两类填料不能截然分开,比如被列入活性填料的多孔粉石英,这种填料属于非金属硅酸盐一类,但又具有表面活性,与炭黑、白炭黑的功能有相似之处,也有相同的功能。
经实验可以替代一部分炭黑、白炭黑。
所以这种统称填料的材料也可称为补强剂,其目的:增容、补强、降低成本。
由于生胶的类型不同,也使补强剂和填充剂之间的界限难以划分。
通常以“弹性能”(扯断功)数值的大小和变化来衡量各种填料在橡胶中的补强效果,如图所示。
由图可见炭黑、多孔粉石英在相当大的用量范围内具有较好的补强效果,常称它们为补强剂;陶土和碳酸钙等补强效果小,常称它们为填充剂。
填料也可按化学成分分类无机和有机填料。
无机填料如含硅化合物,碳酸盐类、金属氧化物等;有机填料如再生胶、硫化胶粉、木粉、短纤维等;除此之外,填料还可按外形分为粉状、纤维状、片状和树脂填料等。
3、多孔粉石英多孔粉石英属于一种火山灰沉积岩。
产品自然粒径细(0.5μm左右),颗粒分布均匀,比表面积大(8.3m2/g),外形结构近似球型无棱角状。
以电子显微镜图象看,其表面全是纳米级的介孔,平均孔径约为8.8nm(纳米)其物化性能指标如下:3.1多孔粉石英应用于橡胶多孔粉石英,是橡胶工业中新型补强剂和填充剂,它是由火山灰岩石经机械磨加工而成。
橡胶色母工艺配方
橡胶色母工艺配方橡胶色母是一种用于调配橡胶制品颜色的工艺配方。
它由多种颜料、填料和助剂组成,通过精确的配比和混合加工,可以制备出具有理想颜色和性能的橡胶制品。
一、颜料的选择橡胶色母的主要成分是颜料,它决定了橡胶制品的颜色和遮盖力。
常用的颜料有有机颜料和无机颜料两种。
有机颜料具有良好的着色性和透明性,但耐候性较差;无机颜料具有较好的耐候性,但着色性和透明性较差。
根据橡胶制品的具体要求,选择适合的颜料进行配方。
二、填料的添加填料是橡胶色母中的重要组成部分,它可以调节橡胶制品的硬度、强度和耐磨性。
常用的填料有碳黑、白炭黑和滑石粉等。
碳黑具有较好的增强效果和耐磨性,但会降低橡胶制品的透明度;白炭黑具有良好的增白效果和耐热性,适合用于白色或浅色橡胶制品;滑石粉具有良好的润滑性和耐热性,适用于高温橡胶制品。
根据橡胶制品的具体要求,选择适合的填料进行配方。
三、助剂的加入助剂是橡胶色母中的辅助成分,它可以改善橡胶制品的加工性能和使用性能。
常用的助剂有增塑剂、稳定剂、抗老化剂和硫化剂等。
增塑剂可以增加橡胶的柔软性和延展性;稳定剂可以防止橡胶老化和变色;抗老化剂可以延长橡胶制品的使用寿命;硫化剂可以促进橡胶的硫化反应,提高橡胶的强度和耐磨性。
根据橡胶制品的具体要求,选择适合的助剂进行配方。
四、配方的优化为了得到理想的橡胶色母配方,需要进行配方的优化。
首先,根据橡胶制品的颜色要求和性能要求,确定颜料、填料和助剂的种类和比例。
其次,通过试验和实践,不断调整配方,找到最佳的配方组合。
最后,对配方进行稳定性和性能测试,确保配方的稳定性和可靠性。
橡胶色母工艺配方的制备过程需要严格控制各个成分的比例和混合加工的条件。
只有精确的配方和合理的加工工艺,才能制备出具有理想颜色和性能的橡胶制品。
因此,在橡胶色母的配方和加工过程中,需要严格遵守操作规程,确保产品的质量和稳定性。
橡胶色母工艺配方是调配橡胶制品颜色的重要环节。
通过合理选择颜料、填料和助剂,并进行配方的优化和加工工艺的控制,可以制备出具有理想颜色和性能的橡胶制品。
用于通用橡胶的新型无机填料
在橡 胶工 业 制 品生 产 中广 泛 采用 天 然有 机 填 料 和无 机填 料 , 由此 可获 得最 大 的 经济 效益 。 但是也必须指出 , 只有 在 保 持 聚 合 物 所 固有 的 综 合 性 能 的前 提 下 , 价 材 料 才 有 可 能 替 代 昂 廉 贵 的原 材 料 。采 用生 产 工艺 过 程 中 的废 料是 解
15)
B — 5) 81 8
应 该 指 出 , 填 料 在 混 炼胶 中分 散 必 须 均 新
匀 , 会 导 致 胶 料 在 开 炼 机 和 密 炼 机 中 混 炼 时 不
用孟 山都硫 化 仪测 定 硫 化 特性 。 定 发现 , 测 采 用 了铬 铁 合金 炉 渣后 胶 料 的硫 化 速 率 未发 生
自 行 破 碎 的 铬 铁 合 金 炉 渣 是 密 度 为
4 Ok / 1 O g m。的灰 色 粉 末 , 铬 铁 合 金 炉 渣 的 主 而 要成 份 是 氧 化 钙 。氧 化 镁 和 二 氧 化 硅 ( 占
5 ) 其 中 也 有 铝 ( 8 ) 铬 (— 8 ) 氧 0 ; 4 和 2 的 化物。
而工 业化 生 产 则是 用 密炼 机 混炼 。
浸渍织物覆盖胶 用
异 戊 橡 胶 + 丁 钠 橡胶 陶 上 ( 1 1)
( 6 :3 ) 6 4
用 于 真 空 环 境 下 的 胶 板 异 戊 橡 胶 + 甲 基 ( _ 8 1 5 1 68 ) T _ — 0 — 1 - 1 和 3 白垩 ( 0 + 陶 土 3) 真 r 苯 胶 橡 ( 5: 8 空 胶 管 ( 、 3 — 5 1 81 一 0 ( 0 3)
结构 性 、 低水 份 含量 和 吸 湿性 等 ) 降 。 在 各 种 胶 料 的 典 型 配 方 中 , 铬 铁 合 金 炉 把 渣作为填料 , 与不 同填 充 量 的 白垩 和 陶 土 按 1 :1的 比例进 行 了替 代试 验 ( 见表 2 。 ) 在 实 验 室 开炼 机 上 对胶 料 进 行 一 段 混 炼 ,
三元乙丙橡胶低压缩永久变形的配方设计应用
三元乙丙橡胶低压缩永久变形的配方设计应用三元乙丙橡胶(EPDM)是一种具有优异耐候性和耐老化性能的合成橡胶材料,被广泛应用于汽车、建筑、电子、电力、交通等领域。
EPDM橡胶在使用过程中存在低压缩永久变形的问题,为了解决这一问题,需要进行配方设计和应用研究。
针对EPDM橡胶的低压缩永久变形问题,我们需要了解其产生的原因。
低压缩永久变形是指橡胶在受到压力作用后,在压力释放后仍然保持一定程度的变形,无法完全恢复到原始形状。
这主要是由于橡胶分子链的断裂和重排导致的,而EPDM橡胶由于其分子结构的特殊性,容易发生链断裂和重排,从而产生低压缩永久变形。
针对EPDM橡胶的低压缩永久变形问题,我们可以通过配方设计来改善其性能。
首先,我们可以选择合适的橡胶材料。
EPDM橡胶的耐候性和耐老化性能较好,但低温下的弹性和抗压缩性能较差。
因此,我们可以选择添加其他橡胶材料,如丁苯橡胶(BR)、丁腈橡胶(NBR)等,来提高EPDM橡胶的低温弹性和抗压缩性能。
我们可以通过添加填料来改善EPDM橡胶的低压缩永久变形性能。
填料可以填充橡胶分子链之间的空隙,增加橡胶材料的硬度和强度,提高其抗压缩性能。
常用的填料有炭黑、硅酸盐等。
炭黑是一种常用的填料,可以增加橡胶的硬度和强度,提高其抗压缩性能。
硅酸盐是一种无机填料,可以改善EPDM橡胶的低温弹性和抗压缩性能。
我们还可以通过添加增塑剂、交联剂和抗氧剂等助剂来改善EPDM橡胶的性能。
增塑剂可以增加橡胶的柔软性和延展性,提高其抗压缩性能;交联剂可以增加橡胶的交联密度,提高其强度和硬度;抗氧剂可以延缓EPDM橡胶的老化过程,提高其耐候性和耐老化性能。
在配方设计中,我们需要根据具体应用环境和要求来选择合适的配方比例和助剂种类。
同时,需要进行实验验证,通过实验测试来评估EPDM橡胶的低压缩永久变形性能和其他性能指标,以确定最优配方。
针对EPDM橡胶的低压缩永久变形问题,配方设计和应用研究是解决该问题的重要途径。
橡胶常用的十七种补强、填充助剂
橡胶常用的十七种补强、填充助剂最常用的就是炭黑了,具有补强和填充做用,还有很多材料都在做补强的同时也可以降低成本做填充料1.1炭黑炭黑是一种用途广泛的化工产品,可用于橡胶、树脂、印刷油墨、涂料、电线电缆、电池、纸张、铅笔、颜料等产品。
炭黑最主要的用途是用于制造轮胎及各种橡胶制品。
全球炭黑约有70%用于轮胎,20%用于其他橡胶制品,其余不到10%用于塑料添加剂、染料、印刷油墨等工业。
而在橡胶制品的分额中,一半用于制造汽车零部件,如V带和减震橡胶等。
因此,大约有80%的炭黑是消耗在汽车工业上的。
从总体上讲,世界炭黑工业已进入成熟期,其生产技术主要朝着单炉能力/规模、炭黑产品专用化、综合节能降耗和环保安全等几个方向发展。
(1)高性能和低滞后损失炭黑为了适应轮胎产品的发展,特别是高性能轮胎和绿色轮胎的需求,国外各大炭黑公司开发了许多高性能和低滞后损失炭黑新品种。
所谓高性能炭黑,其共同的特征是:粒径小、结构适宜、聚集体分布尺寸较窄、表面活性高。
而低滞后损失炭黑共同的特征是:结构高、聚集体尺寸分布较宽、表面活性高。
其中,有些开发较早的品种,如N134和N358已经纳入ASTMD1765标准,并已被轮胎厂广泛采用。
近几年研究开发的新品种,既未纳入ASTM标准,也未公布其化学指标,只有部分产品在生产厂家的产品目录中,可以看到其应用性能方面的说明,这些新品种目前正在推广应用。
(2)纳米结构炭黑低滞后损失炭黑是开发的重点,这是由炭黑的下游产业——轮胎工业开发“绿色轮胎”的发展趋势所决定的。
只要炭黑企业和轮胎企业紧密合作,低滞后损失炭黑将进入规模化应用阶段。
纳米级炭黑用经过改进的炉法工艺制造。
与传统的ASTM 炭黑相比,纳米级炭黑具有更高的表面粗糙度和更大的表面活性。
较大表面活性主要与高度无序交联的较小结晶粒子有关。
这种结晶粒子具有大量的棱边,使其成为具有特别高表面能的活性场,活性场会使炭黑与聚合物之间产生很强的机械/物理化学作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
橡胶配方中常用的无机填料
一.无机填料的特点
与炭黑相比,无机填料具有以下特点:
(1)来源丰富,主要来源于矿物,价格比较低;
(2)多为白色或浅色,可以制造彩色橡胶制品;
(3)制造能耗低,制造炭黑的能耗比无机填料高;
(4)某些无机填料具有特殊功能,如阻燃性、磁性等;
(5)对橡胶基本无补强性,或者补强性低。
对于橡胶工业,补强是非常重要的,否则许多非自补强橡胶便失去了使用价值。
但多数无机填充剂的补强性能不如炭黑好,主要原因是无机填料具有亲水性,与橡胶的亲和性不好,因此降低无机填料的粒径和表面亲水性是关键。
二.无机填料表
(一)主要改性方法
填料的表面改性,一般有下述几种方法:
(1)亲水基团调节
(2)偶联剂或表面活性剂改性无机填料表面
(3)粒子表面接枝聚合物接枝,引发活性点吸附单体聚合接枝。
(4)粒子表面离子交换改变表面离子,自然改变了表面的性质。
(5)粒子表面聚合物胶囊化用聚合物把填料包一层,但互相无化学作用。
这些方法中目前工业上广泛采用的是第二种即用偶联剂及表面活性剂改性无机填料。
(二)偶联剂或表面活性剂改性的主要作用
可以降低混炼胶粘度,改善加工流动性;改善填料的分散性和表面亲和性;提高橡胶的冲击弹性,降低生热等。
(三)偶联剂或表面活性剂改性填料的方法
这种表面改性原则上有两类方法:干法和湿法。
相比之下,干法不易混匀,但很方便。
干法有两种混合方法。
一是用液态改性剂或稀释的改性剂喷在一定温度下搅拌翻动的填料中混合;二是在聚合物混炼时将改性剂与填料一起加入机械混炼。
湿法也有两种混合方法。
一是改性剂水溶液或乳液或改性剂直接加到填料水悬浮液中搅拌反应、除水、干燥;二是填料悬浮于改性剂的溶液中,让其吸附改性剂,再除去溶剂,干燥。
三.改性剂的分类及其改性效果
改性剂主要包括偶联剂和表面活性剂两类。
偶联剂有硅烷类、钛酸酯类、铝酸酯类和叠氮类等;
表面活性剂主要有脂肪酸和树脂酸类、官能化齐聚物类、其它还有阳离子、阴离子、非离子等类。
(一)偶联剂
1.硅烷类
硅烷类偶联剂是目前品种最多、用量较大的一类偶联剂,通式为X3—Si—R。
X为能水解的烷氧基,如甲氧基、乙氧基、氯等,3表示基团个数为3个。
水解后生成硅醇基与填料表面羟基缩合而产生化学结合。
R为有机官能团,如巯基、氨基、乙烯基、甲基丙烯酰氧基、环氧基等,往往它们可以与橡胶在硫化时产生化学结合。
选择什么基团的硅烷主要取决于橡胶中硫化体系和填充体系。
硅烷偶联剂用量为填充剂用量的1~3%。
最好将偶联剂与填充剂预混合后加入胶料为好,使偶联剂在填充剂表面以均匀的薄层覆盖最为理想。
硅烷偶联剂中巯基硅烷在橡胶中使用较多,巯基硅烷的作用机理如下。
2.钛酸酯类
为了解决硅烷偶联剂对聚烯烃等热塑性塑料缺乏偶联效果的问题,70年代中期发展了钛酸酯类偶联剂。
钛酸酯偶联剂的品种很多,主要有以下五类:(a)单烷氧基型,(b)单烷氧基磷酸酯型,(c)单烷氧基焦磷酸酯型,(d)螯合型,(e)配位型。
后四种钛酸酯偶联剂克服了单烷氧基钛酸酯偶联剂对水敏感的缺点。
钛酸酯偶联剂在橡胶中的应用,远不如在塑料树脂中应用成熟与广泛,但已显示出很大的特点。
如在胶料中加入钛酸酯偶联剂后,由于白色填料表面被活化,增加了与橡胶分子的亲和力,使胶料的拉伸强度和撕裂强度得到改善。
钛酸酯类具有一定的增塑作用,因此可增加填充剂用量,或减少增塑剂用量。
3.其他偶联剂
最近发展起来的有叠氮硅烷类、磷酸酯类、铝酸酯类。
(二)表面活性剂
表面活性剂大多为有机化合物,具有不对称的分子结构,由亲水和疏水两部分基团所组成,根据基团的特征和在水中离解状态可分为非离子型和离子型两种。
常用的非离子型表面活性剂有:脂肪酸、树脂酸、烷醇类和长链胺等物质。
常用的离
子型表面活性剂有:阳离子型的季铵化合物、阴离子型的十二烷基苯磺酸钠等。
填料改性剂工业上获得广泛应用的主要有高级脂肪酸,例如硬脂酸,树脂酸,官能化的齐聚物如羧基化的液体聚丁二烯等。
四.典型的无机填充剂
(一)硅酸盐类
硅酸盐类填充剂品种很多,如陶土、滑石粉、硅灰石粉、云母粉、石棉、硅铝炭黑、海泡石等。
陶土或粘土是橡胶中用量最大的硅酸盐类填充剂,陶土性质因产地、制法不同而异。
陶土生产方法有干法和湿法两种。
按补强效果,陶土有软、硬之分,硬质陶土的补强性能优于软质陶土。
(二)碳酸盐类
碳酸盐类包括各类碳酸钙、轻质碳酸镁及白云石粉等。
碳酸钙是橡胶工业中用量最大的填充剂,它原料易得,价格合理,且可大量填充。
碳酸钙随制法不同,有不同品种:如重质碳酸钙、轻质碳酸钙、超细(活性)碳酸钙。
重质碳酸钙的粒径在10微米左右,主要起填充增容作用。
在一定用量范围内对橡胶物性影响不大,所以在胶料中可以大量填充。
轻质碳酸钙粒径在0.5~6微米之间,具有半补强性能。
超细(活性)碳酸钙粒径在0.01~0.1微米之间,具有较高的补强性能。
(三)硫酸盐类
橡胶用硫酸盐类填充剂的用量不及硅酸盐类和碳酸盐类多。
硫酸钡和锌钡白是硫酸盐类最重要的填充剂。
其它还有重晶石、硫酸钙(石膏)、硫酸铵等。
硫酸钡按制造方法分天然和沉淀两种。
前者是由天然重晶石粉碎得到德,称为重晶石粉,这种产物粒径大,多在2~25微米之间。
后者是先由重晶石与碳加热还原生成硫化钡,再与硫酸作用生成沉降硫酸钡粉,这种产物粒径较小,约为0.2~5微米。
沉淀硫酸钡可赋予橡胶和塑料制品对X射线的不透过性。
主要用作橡胶的填充剂及着色剂,其耐酸性较好,多用于耐酸制品。
锌钡白又称立德粉,是硫酸钡和硫化锌的混合物。
不溶于水,酸能溶解硫化锌而不溶解硫酸锌,对碱及硫化氢稳定。
锌钡白主要用作着色剂,也可用作NR、合成橡胶及胶乳的填充剂,因相对密度大,一般不会作填充剂使用。
(四)金属氧化物及氢氧化物
橡胶用金属氧化物及氢氧化物这类填充剂中,多半兼有填充剂、活化剂、着色剂、阻燃剂、消泡剂乃至硫化剂等不同功能。
有的甚至主要不是作为填充剂而是作为上述其它用途使用。
这里不再详细叙述。