【白炭黑聚焦】：白炭黑在生产混合硅橡胶过程中的作用有哪些

白炭黑是生产混炼硅橡胶的原材料，加多少?什么时候加?都会影响到硅橡胶原材料的性能。那么大家对白炭黑了解多少呢?下面小编就跟几个方面来跟大家探讨一下白炭黑对胶料的影响。

一、胶料的混练与分散

白炭黑因其表面积大，总有二次聚集倾向，再加上在空气中极易吸收水分，使羟基之间容易产生强烈的氢键缔合，从而进一步增强颗粒之间的凝聚，因此白炭黑的混炼与分散要比炭黑层更易吸收，因此白炭黑的混炼与分散比炭黑层要好，也易于形成胶，使胶料硬化，在混合炼胶时产生较大热量。为了得到较好的分散性，在初始混合时，应尽量保持较大的剪切力，以使这些聚集体颗粒尽可能地被破坏，而不会造成橡胶分子链过度机械降解。因此，白炭黑应小批量添加，以降低其生热。合理地增加混合温度有利于去除部分炭黑表面的吸附水分，降低颗粒之间的凝聚度，有利于胶料中白炭黑的分散。

二、白炭黑补强硅胶混练中的结构控制

在硅胶中，白炭黑，尤其是气相法制备，是硅胶中的增强剂，存在着使混合硬化的问题。随着胶料驻留时间的延长，结构化程度会增大，严重到不能再循环、报废。硅胶端与白炭黑表面的羟基发生缩合，而硅胶硅氧链则与硅胶表面羟基发生氢键作用。

有两种方法可以防止结构化，一种是在混合过程中添加一些物质，如羟基硅油、二苯基硅二醇、硅氮烷等。用二苯硅二醇时，混炼后的反应时间应为0.5~1h，在160~200℃。通过这种方法，可阻止硅胶的结构化。另外一种方法是在白炭黑表面预处理，先除去表面羟基，然后彻底消除其结构化。

三、胶料的门尼粘度

白炭黑产生凝胶的能力与炭黑相当。因此，在混合白炭黑时，橡胶的门尼粘度增加，因此软化剂的选择和剂量在含有白炭黑的橡胶配方中非常重要。石蜡烃、环烷烃和芳香烃经常添加到IIR中，其用量取决于炭黑的用量和门尼的粘度，一般可达15-30%。NR软化剂采用松香油、妥尔油等植物软化剂进行软化处理，合成的软化剂效果较小，对矿物油的软化效果较好。

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