橡膠製品為什麼要用白剛玉粉和電熔剛玉粉?
橡膠工業大量使用填料作為配合劑,其用量僅次於橡膠。補強填充劑用於橡膠中,不僅可以提高橡膠製品的強度,還可以改善橡膠材料的加工性能,賦予製品良好的耐磨、抗撕裂、耐熱、耐寒、耐油等性能,可以延長產品的使用壽命。非補強填充劑用於橡膠中,主要起填充和增容作用,有的品種還具有隔離、脫模或著色的功能。
1、橡膠製品中填料的一般要求
(1)補強填料顆粒表面必須具有較強的化學活性,能與橡膠產生良好的結合,能提高硫化橡膠的機械性質、耐老化性能及黏合性能。非補強填料顆粒表面呈化學惰性,不與橡膠產生化合,不影響硫化橡膠的機械性質、耐候性、耐酸鹼性、耐水性。
(2)化學純度高,細度均勻,對橡膠有良好的潤濕性和分散性。
(3)不揮發、無臭、無味、無毒,貯存穩定性佳。
(4)白色、淺色和彩色橡膠製品所用的填料還要求無污染、不變色。
(5)價格便宜,容易取得。
2、填料的性能要求
(1)細度:一般來說,補強填料顆粒越細,比表面積越大,與橡膠的接觸面積越大,補強效果越好。非補強填料顆粒越細,加入橡膠後的混煉效果越好。但是,它必須均勻分散。如果分散不均勻,即使顆粒很細,混合效果也不好。
(2)顆粒形狀和晶型:填料顆粒形狀以球形為宜,片狀或針狀填料在硫化橡膠拉伸時易發生定向排列,導致永久變形增大,抗撕裂性能降低。補強填料中的炭黑和白炭黑為無定形,其他填料也為結晶。例如,矽微粉和白炭黑的化學成分雖然都是二氧化矽,但前者是晶態,後者是非晶態。結晶填料分為異軸晶和等軸晶兩類。等軸晶體具有相似的 x、y 和 z 軸,並且是各向同性的。異軸晶體在x、y、z軸上有顯著差異,並且具有各向異性。常用的非金屬礦物填料中,黏土、石墨、矽藻土屬於異軸晶系,碳酸鈣屬於等軸晶系。對於要求良好耐磨性和抗撕裂性的橡膠製品,不宜採用異軸晶系材料作為補強填料。
(3)表面性能:粉狀填料與橡膠混合,其顆粒被橡膠分子包圍。橡膠對顆粒表面的潤濕程度對補強性能影響很大。不易潤濕的顆粒在橡膠中不易分散,且容易團聚,降低其補強效果。這種情況可以透過添加某些有助於增加水分的物質來改善。例如補強作用不大的碳酸鈣,加入脂肪酸後,降低了表面張力,增加了潤濕度,提高了補強效果。
從上述實例可以看出,各種橡膠製品中大量使用了補強填料和非補強填料。不同的產品使用不同類型和品種的填料,填料的用量差異很大。實際使用中,應依橡膠製品的性能要求進行配方設計,選擇橡膠種類,並添加補強填料以提高機械性能,並添加非補強填料以改善加工性能,減少產量成本。透過調整硫化體系和保護體系來優化配方,是生產高品質橡膠製品的基礎。
除了上面列出的碳酸鈣、黏土、硫酸鋇和滑石粉外,還有許多天然無機礦物粉末材料也可用作橡膠填料,如含碳酸鎂的白雲石、含矽酸鈣的矽灰石、硫酸重晶石、石膏等。等。
橡膠製品生產廠商可以根據產品性能要求和價格選擇不同的填充劑,並透過配方試驗確定其最佳用量。