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橡胶填料选用的原则和方法

日期: 来源:心乐家



1、选用填料的原则

调料的选用应注意以下原则:符合填充胶料或橡胶制品物理力学性能和成品最终使用性能的要求;符合填充胶料或橡胶制品加工工艺性能的要求;成本要求和其来源稳定等其他实用要求。

2、选用填料的方法

根据填料的选用原则,在选择填料时首先选大类。如选定用粉状还是纤维状填料,颜色用黑色还是浅色填料,是否有特殊性质的要求等。在选具体的品种。如生产红色天然胶内胎时,首先根据红色的要求,选择白色填料,又因为碳酸钙的价格便宜,可供考虑;接着根据内胎强伸性能不能太低,而且气密性要求高,故不能用太粗的,可考虑选用轻质碳酸钙;最后在进行实验验证。

3、填料的性能特点

补强性填料

比表面积大的炭黑及白炭黑,如N110、N121、N231、N234、N347、N356、N358、N375、VN3等。

半补强性填料

N539、N630、N683、N787等。

降低成本的填料

天然矿物或废渣加工而得的填料,如陶土、碳酸钙、硅铝炭黑、粉煤灰等。

特殊功能的填料

有阻燃性如Sb O 、Al(OH) 、Mg(OH) 、M O 、等;有导电性如乙炔炭黑、N472、N293等导电炭黑以及金属粉等;能提高耐热性如ZnO、FeO和透明白炭黑等。

4、炭黑与白炭黑的主要应用领域

(1)炭黑的应用

轮胎工业所使用的炭黑占橡胶工业所使用炭黑的60%~75%.现以轮胎各部位用炭黑的品种选用为例加以说明。胎面要求用高补强性炭黑,所以中国胎面中主要用N330系列或适当并用别的系列,近年来N220系列的使用有所上升;胎体主要用N700系列,近年N6OO用量有所上升。其他国家在轮胎中使用的炭黑品种与中国使用的大方向是一致的,但也有一定差别。美国、西欧和日本胎面也主要用N300系列,但前苏联主要用N200系列。胎体中欧美主要用N600系列。具体品种方面,美国在胎面胶中主要用滚动阻力与磨耗具有良好平衡的N299,西欧主要用N375.在轮胎中使用炭黑所以存在这些差别,主要是因为各国情况不同。各国对轮胎的安全性、舒适性、经济性要求侧重不同,中国侧重于经济性,即耐磨性要好,寿命长;另外各国用胶不同,国外主要用合成胶,中国目前主要用天然胶;还有路面情况不同,中国路面虽然不好,但行驶速度低,可以算是低苛刻程度的路面。

(2)白色填料的使用

一般用天然矿物和工业废渣加工的填料,由于粒子较大,主要做填充剂使用。白炭黑是浅色补强性填料。气相法白炭黑由于价格高,主要用于补强硅橡胶。沉淀法白炭黑已逐步代替了硅酸盐类白炭黑。例如,沉淀法二氧化硅白炭黑VN3、VN2,用量已占85%,而硅酸盐类的Silteg AS-7、Silteg AS-9等只占15%.

沉淀法白炭黑主要用于鞋类。因为它是白色的,耐磨性、防滑性、粘着性好。另外在胎面胶料和胎体胶料中掺用有助于提高抗撕裂、黏着等性能。例如,在比较苛刻的高载重轮胎胎面中掺用10~25份白炭黑HS-200,就能提高它的抗剥离和抗割性,但同时橡胶的耐磨性下降,生热性提高。采用改性剂,如Si-69,能克服上述缺点。沉淀法白炭黑产量约67%用于橡胶工业,其中约45%用于鞋类,约16%用于轮胎类,约6%用于其他类产品。



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