炭黑分散剂的选择和添加量对橡胶性能的影响

一、炭黑分散剂的选择

炭黑分散剂主要有两类，一类是亲水性分散剂，另一类是疏水性分散剂。亲水性分散剂与炭黑颗粒表面发生亲和作用，能够好地使炭黑分散在橡胶中，但对于硫化反应有抑制作用，会降低橡胶的强度和耐磨性;疏水性分散剂则能很好地促进硫化反应，但分散效果不如亲水性分散剂，需要在适量的情况下添加。

目前市场上常用的炭黑分散剂主要有以下几种：

1. 偏二苯乙烯钠(PDBS)：属于疏水性分散剂，能够很好地促进硫化反应，但分散效果不如亲水性分散剂，需要在适量的情况下添加。

2. 硬脂酸钠：属于亲水性分散剂，分散效果非常好，但对硫化反应有一定的抑制作用，需要适当降低添加量。

3. 阳离子表面活性剂：属于亲水性分散剂，一般是季铵盐类表面活性剂，能够很好地使炭黑分散在橡胶中，但对硫化反应有一定的抑制作用，需要适当降低添加量。

4. 羟基磷酸酯(HPO)：属于亲水性分散剂，分散效果非常好，对硫化反应影响较小，但会降低橡胶的热稳定性，需要适当降低添加量。

二、炭黑分散剂的添加量对橡胶性能的影响

合理的炭黑分散剂添加量能够很好地控制炭黑的分散度和硫化反应，从而影响橡胶的性能。

1. 炭黑分散度

炭黑分散度是指炭黑颗粒在橡胶中的均匀分布情况，它的好坏直接影响橡胶的力学性能和耐磨性。

添加适量的炭黑分散剂能够很好地促进炭黑的分散，提高橡胶的耐磨性和力学性能;但添加过多的炭黑分散剂则会导致炭黑的过度分散，使橡胶的力学性能下降，同时还会降低橡胶的热稳定性。

2. 硫化反应

硫化反应是橡胶形成交联网络结构的重要过程，硫化反应的好坏直接影响橡胶的力学性能和热稳定性。

添加适量的炭黑分散剂能够很好地促进硫化反应，提高橡胶的力学性能和热稳定性;但添加过多的炭黑分散剂则会抑制硫化反应，使橡胶的力学性能下降，同时还会降低橡胶的耐磨性。

炭黑分散剂的选择和添加量对橡胶性能的影响需要综合考虑，根据具体的应用要求来选择合适的炭黑分散剂和添加量，使橡胶能够具有优良的力学性能、热稳定性和耐磨性。