炭黑对橡皮筋橡胶的工艺性能(néng)和补强效果有(yǒu)着重要的影响,其基本性质主要有(yǒu)粒径、结构性和表面性质。 |
炭黑对橡皮筋橡胶的工艺性能(néng)和补强效果有(yǒu)着重要的影响,其基本性质主要有(yǒu)粒径、结构性和表面性质。本篇由专业橡皮筋粘胶机厂家——广州市正凌机械设备有(yǒu)限公司為(wèi)大家详细解析下。
一、黑的粒径是指单颗粒炭黑或聚集體(tǐ)中原生粒子的大小(xiǎo),橡胶用(yòng)炭黑的平均粒径一般在11-500nm之间。炭黑的粒径越小(xiǎo),单位质量或单位體(tǐ)积(真实體(tǐ)积)中炭黑粒子的总表面积即炭黑的比表面积越大,炭黑与橡胶的接触面积越大,相同质量的炭黑中活性点越多(duō),能(néng)更好地发挥炭黑对橡胶的化學(xué)结合和物(wù)理(lǐ)吸附作用(yòng),炭黑的补强效杲越好。炭黑的粒径与制造方法和生产条件有(yǒu)关,对于油炉法炭黑,原料油雾化程度越高,炉温越高,风油比越大,炉内气流速度越大,生成的炭黑粒子越小(xiǎo)。炭黑粒径的测定方法有(yǒu):電(diàn)子显微镜法、氮吸附法(BET法)、碘吸附法、大分(fēn)子吸附法(包括阴离子表面活性剂OT法和阳离子表面活性剂CTAB法)。
二、炭黑的结构性指炭黑的形态。炭黑在不完全燃烧的高温區(qū)中生成的同时,粒子通过化學(xué)结合而生成三维空间的聚集體(tǐ),即炭黑的一次结构。炭黑的一次结构在橡胶的加工过程中不易发生破坏,是炭黑在橡胶中的最小(xiǎo)分(fēn)散单位。两个或两个以上的聚集體(tǐ)因范德华力而凝聚成疏松结构的凝聚體(tǐ),即炭黑的二次结构。炭黑的二次结构在橡胶加工过程中,由于机械的剪切力极易破坏。炭黑的结构包括一次结构和二次结构。炭黑的结构性是指炭黑一次结构的程度,炭黑的结构越松散,其结构性越高,形态越复杂,枝杈多(duō),内部空隙大,与橡胶结合形成的吸留橡胶越多(duō)。炭黑的结构性与其生产方法和所用(yòng)原料有(yǒu)关,一般情况下,热裂法炭黑的结构性比槽法炭黑的结构性低,以天然气為(wèi)原料的炭黑比以芳香油為(wèi)原料的炭黑结构性低。炭黑结构性的测定方法可(kě)用(yòng)吸油值法,在定量的炭黑中,加入适量的邻苯二甲酸二丁酯(DBP),填充炭黑空隙,所需要的DBP體(tǐ)积越多(duō),炭黑的结构性越高。
三、炭黑的表面性质包括表面粗糙度和表面化學(xué)性质。表面粗糙度指炭黑粒子表面存在零点几纳米到几纳米的微孔,这是炭黑在生成过程中受高温氧化气體(tǐ)的侵蚀而生成的。由于这种微孔很(hěn)小(xiǎo),橡胶分(fēn)子不能(néng)进入这些微孔,使得炭黑与橡胶能(néng)够产生有(yǒu)效作用(yòng)的表面积下降,因而补强效果低。炭黑表面粗糙度的大小(xiǎo)与其制造方法有(yǒu)关,一般情况下槽法炭黑粒子的表面粗糙度最大,炉法和热裂解法炭黑粒子的表面粗糙度较小(xiǎo),表面较光滑。表面粗糙度可(kě)用(yòng)電(diàn)子显微镜法、氮吸附法等进行测定。炭黑的表面化學(xué)性质与炭黑的化學(xué)组成和炭黑粒子的表面状态有(yǒu)关。炭黑主要是由碳元素组成的,含碳量為(wèi)90%~99%,还有(yǒu)少量氧、氢、氮和硫等元素和少许挥发分(fēn)及灰分(fēn)。碳原予以共价键结合成六角形层面,所以炭黑具有(yǒu)芳香族的一些性质。炭黑在制造及贮存过程中,由于氧化作用(yòng),表面含有(yǒu)羟基、羧基、内酯基、醌基、酚基等含氧官能(néng)团。另外炭黑表面还存在大量的自由基,这些化學(xué)特性使得炭黑粒子表面具有(yǒu)一定的化學(xué)活性,化學(xué)活性越大,生成结合橡胶的数量越多(duō),炭黑的补强效果越好。
以上是由专业橡皮筋粘胶机厂家——广州市正凌机械设备有(yǒu)限公司為(wèi)大家介绍的对橡胶工艺性能(néng)和补强效果的炭黑的基本特性,希望对各位用(yòng)户有(yǒu)帮助。正凌公司是专业橡皮筋加工设备生产厂商(shāng),是目前市面上较早一家做橡皮筋粘胶机以及发圈发饰加工设备的生产厂家之一。公司拥有(yǒu)先进的生产工艺,专业的制造技术,完善的质量管理(lǐ)體(tǐ)系,随时為(wèi)用(yòng)户提供设计,供应,安装,调试,培训,维修,售后一条龙。网址:www.zoomlea.com