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【白炭黑聚焦】:再生胶制品加多少白炭黑合适?

2022-02-24 16:472170

炭黑产业网讯:根据生产方法,白炭黑主要分为沉淀法白炭黑和气相法白炭黑,其中沉淀法白炭黑主要用于生产天然橡胶和合成橡胶增强剂,增强效果非常显著。沉淀法白炭黑的学名是沉淀水和二氧化硅,又称活性二氧化硅,具有高比表面积、高结构度、高活性。使用再生橡胶生产橡胶制品,特别是浅色和彩色橡胶制品,沉淀白炭黑比炭黑等浅色无机填料更有优势。

1.沉淀白炭黑是由硅酸盐和无机酸沉淀反应制成的增强填充材料。在普通橡胶中加入少量白炭黑后,产品的机械强度、耐磨性和耐老化性明显提高,广泛应用于橡胶制品行业。橡胶行业采用了65%以上的沉淀法白炭黑,主要是鞋类和轮胎类。鞋材中的橡胶部件使用白炭黑后,产品硬度、拉伸强度、撕裂强度、耐磨性、防滑性、粘着性明显提高,尤其在浅色、彩色半透明和透明鞋底(包括大底、中底、围条胶等)中具有广泛应用。在轮胎胎面胶、胎体胶中添加适量白炭黑,有助于提高抗撕裂强度、橡胶-帘线之间的粘合性能等。

2.沉淀法白炭黑物性指标与再生胶性能的关系再生胶可以在保证制品质量的前提下替代一定比例的高价原胶生产橡胶制品,是目前该行业降低原料与生产成本的主流原料。使用再生胶HYL3Y12Y2Y生产橡胶制品时,沉淀法白炭黑的粒径、比表面积、表面性质等都会影响其在再生胶中的补强效果以及再生胶的炼胶、硫化等工艺过程。

(1)粒径:理论上白炭黑粒径越小,在再生胶中的分散性越好,与胶料的接触有效面积越大,补强效果越明显。但粒径过小又会导致胶料可塑度下降,压出性能变差。

(2)结构:结构度越大,沉淀法白炭黑呈聚集状态的支链结构就越多,破坏其支链结构就需要消耗更多的能耗;为保证高结构度白炭黑在再生胶中均匀分散,需要适当延长混炼时间。

(3)比表面积:理论上沉淀法白炭黑比表面积越大,胶料和促进剂渗透就会更好,继而发生一系列理化反应。但在实际生产中,白炭黑的吸附率和活性高于表面积,可以吸附更多的促进剂,加速促进剂的分解。因此,它对胶体的硫化有很强的延迟作用。此时,有必要适当增加促进剂的用量,以提高硫化速度。

在实际生产中,二甘醇、丙三醇、三乙醇胺等活性剂也可用于再生胶制品以减少白炭黑表面-OH基对促进剂分子的吸附。

(4)水分:沉淀法白炭黑的水分包括游离水和结合水。白炭黑中结合水含量一般控制在4%-7%,补强效果更好;游离水含量控制在6%-8%,对白炭黑分子起到良好的隔离作用,有效防止胶料的再行聚集、混炼时能均匀分布在胶料中,改进性能、加快硫化速度。

(5)pH值:沉淀法白炭黑的酸碱对胶料的硫化有很大影响。酸性白炭黑会延缓胶料的硫化,而碱性会促进硫化,但过高的碱性不利于增强。在实际生产中,pH呈微酸性的白炭黑对胶料的抗张、耐磨性更有利。3.再生胶使用沉淀法白炭黑的注意要点

在生产再生胶产品时,必须综合考虑白炭黑对再生胶产品加工工艺和成品指标的影响,选择合适的白炭黑产品,合理控制剂量;结合成本预算,避免使用过多的沉淀法。关注后发送“补强”,获得更多关于再生胶常用补强剂的品种、作用效果、用法用量。

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