Porque é que os produtos de borracha utilizam pó de corindo branco e pó de alumina fundida?
A indústria da borracha utiliza um grande número de cargas como agentes de composição, sendo que o seu consumo só perde para o da borracha. Os enchimentos de reforço são utilizados em borracha, o que pode não só melhorar a resistência dos produtos de borracha, mas também melhorar o desempenho de processamento de materiais de borracha e dotar os produtos de boa resistência ao desgaste, resistência ao rasgo, resistência ao rasgo calor, resistência ao frio, resistência ao óleo e outras propriedades , o que pode prolongar a vida útil do produto. As cargas não reforçadoras são utilizadas na borracha, principalmente para enchimento e compatibilização, sendo que algumas variedades têm também funções de isolamento, desmoldante ou coloração.
1. Requisitos gerais para enchimentos em produtos de borracha
(1) A superfície das partículas de enchimento de reforço deve ter uma forte atividade química, o que pode produzir uma boa combinação com a borracha e pode melhorar as propriedades mecânicas, a resistência ao envelhecimento e as propriedades adesivas da borracha vulcanizada. A superfície das partículas de enchimento não reforçadoras é quimicamente inerte, não produz combinação química com a borracha e não afeta as propriedades mecânicas, a resistência à intempérie, a resistência aos ácidos e aos álcalis e a resistência à água da borracha vulcanizada.
(2) Possui uma elevada pureza química, finura uniforme e boa molhabilidade e dispersibilidade em borracha.
(3) Não é volátil, inodoro, insípido, não tóxico e tem uma boa estabilidade de armazenamento.
(4) Os enchimentos utilizados para os produtos de borracha branca, clara e colorida devem também ser não poluentes e não descolorantes.
(5) Barato e fácil de obter.
2. Requisitos de desempenho para enchimentos
(1) Finura: De um modo geral, quanto mais finas forem as partículas de enchimento de reforço, maior será a área superficial específica, maior será a área de contacto com a borracha e melhor será o efeito de reforço. Quanto mais finas forem as partículas de enchimento não reforçadoras, melhor será o efeito de mistura após a adição de borracha. No entanto, deve ser uniformemente disperso. Se a dispersão não for uniforme, mesmo que as partículas sejam muito finas, o efeito de mistura não será bom.
(2) Forma da partícula e forma do cristal: A forma das partículas de enchimento é preferencialmente esférica, e os enchimentos em forma de folha ou agulha são propensos ao alinhamento direcional quando a borracha vulcanizada é esticada, resultando num aumento da deformação permanente e na redução da resistência ao rasgamento. O negro de fumo e o negro de fumo branco na carga de reforço são amorfos e as outras cargas são também cristalinas. Por exemplo, embora a composição química do micropó de silício e do negro de carbono branco seja dióxido de silício, o primeiro é cristalino e o segundo é amorfo. As cargas cristalinas dividem-se em dois tipos: cristal heteroaxial e cristal equiaxial. O cristal equiaxial tem eixos x, y e z semelhantes e é isotrópico. O cristal heteroaxial tem diferenças significativas nos eixos x, y e z e é anisotrópico. Entre as cargas minerais não metálicas normalmente utilizadas, a argila, a grafite e a terra diatomácea pertencem ao sistema de cristal heteroaxial, e o carbonato de cálcio pertence ao sistema de cristal equiaxial. Para produtos de borracha que exijam uma boa resistência ao desgaste e ao rasgo, não é adequado utilizar materiais de sistema de cristal heteroaxial como cargas de reforço.
(3) Propriedades de superfície: O enchimento em pó é misturado com borracha e as suas partículas estão rodeadas por moléculas de borracha. O grau de humidade da superfície das partículas pela borracha tem uma grande influência no desempenho do reforço. As partículas que não são fáceis de molhar não são fáceis de dispersar na borracha e são fáceis de aglomerar, reduzindo o seu efeito reforçador. Esta situação pode ser melhorada adicionando certas substâncias que ajudam a aumentar a humidade. Por exemplo, o carbonato de cálcio com pouco efeito de reforço, após adição de ácido gordo, reduz a tensão superficial, aumenta o grau de humidade e melhora o efeito de reforço.
Pode-se observar nos exemplos acima que um grande número de cargas de reforço e cargas não de reforço são utilizadas em vários produtos de borracha. Diferentes produtos utilizam diferentes tipos e variedades de enchimentos, e a quantidade de enchimentos varia muito. Na utilização real, o design da fórmula deve ser realizado de acordo com os requisitos de desempenho dos produtos de borracha, os tipos de borracha devem ser selecionados, devem ser adicionadas cargas de reforço para melhorar as propriedades mecânicas e devem ser adicionadas cargas não de reforço para melhorar o desempenho do processamento e reduzir a produção custos. A fórmula é otimizada através do ajuste do sistema de vulcanização e do sistema de proteção, que é a base para a produção de produtos de borracha de alta qualidade.
Além do carbonato de cálcio, argila, sulfato de bário e talco listados acima, existem muitos materiais em pó mineral inorgânico natural que também podem ser utilizados como enchimentos de borracha, tais como dolomita contendo carbonato de magnésio, volastonita contendo silicato de cálcio e sulfato de barita, gesso , grafite contendo carbono amorfo, pó de carvão e outro quartzo em pó contendo silício (terra diatomácea), amianto, pirofilita, ganga de carvão, xisto betuminoso, cinzas volantes, atapulgite, lama vermelha, etc.
Os fabricantes de produtos de borracha podem escolher diferentes enchimentos de acordo com os requisitos de desempenho e preços do produto, e determinar a sua dosagem ideal através de testes de fórmulas.