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详细内容

炭黑顏料在橡膠管硫化膠中的作用

一、硬度

在橡膠管的配方設計中,影響硬度的主要因素有,炭黑的品種、配合量及操作油等,另外也與硫化程度有關。硬度隨硫化膠交聯密度的增加而增加。首先,炭黑的配合量增加,硫化膠的硬度增加。但是結晶橡膠的的硬度增膠幅度要大于非結晶橡膠,所以在同一炭黑配合量下,結晶橡膠的硫化膠硬度要高于非結晶橡膠。第二,炭黑的粒徑與硫化膠的硬度關系緊密,粒徑越小,硫化膠的硬度越大,在橡膠用系列炭黑中,N110的硬度是最高的,也是粒徑最小的橡膠用炭黑。第三,炭黑的結構越高,硫化膠的硬度越大,在同等粒徑下,高結構的炭黑比第結構的炭黑的硫化膠的硬度大。如N234的硬度就比N220的硬度高,但結構的影響不像受粒徑的影響那樣大。 

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二、定伸應力

定伸應力實際上是反映了橡膠管硫化膠網狀結構在外力作用下抵抗變形的能力。他是衡量炭黑補強性重要尺度。硫化膠的定伸應力與炭黑的配合量有關。定伸應力的根本影響是硫化膠料交聯密度的效果,交聯密度增加,硫化膠的定伸增加。首先,硫化膠的配合量增加,在炭黑粒子周圍形成的交聯數量增加,定伸增加,硬度也增加。從這一層面上講,硬度與定伸具有同樣的相關性。即凡可增加硬度的因素,都增加膠料的定伸。第二,炭黑的高,則硫化膠的定伸高。炭黑的粒徑與定伸的關系與硬度不一樣,硬質炭黑是隨著粒徑的減小,定伸減少;在軟質炭黑中,隨在炭黑粒徑的增加定伸減少,粒徑在37nm為最大值。最后,炭黑的表面活性也影響炭黑的定伸,表面活性高的炭黑定伸高。

三、拉伸強度。

拉伸強度表征橡膠管制品能夠抵抗拉伸破壞的極限能力。他同耐磨性,抗撕裂強度成為硫化膠質量的三大補強標準。首先,炭黑配合量增加而增加。其次,炭黑的比表面積與拉伸強度呈正比關系,而炭黑結構對拉伸強度相關性不太明顯。但在炭黑配合量較高或較低時拉伸強度受炭黑結構的影響較大。

宏潤顏料圖片1.jpg

四、耐磨性。

橡膠管膠料的耐磨性與粒徑的關系比較緊密,也是炭黑型號分類的依據之一。炭黑的磨耗過程分倆部分,第一部分是在外力摩擦下,橡膠表面在高溫下氧化過程,第二部分是橡膠表面被氧化的部分脫落過程。耐磨性與膠料的斷裂能有關系,所謂的斷裂能是膠料的拉伸強度與伸長率的乘積。斷裂能大的膠料,耐磨性大。膠料的耐磨性與炭黑的配比量有關系,配比量越大,膠料的耐磨性越大,但到一定程度后又逐漸減小。


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