炭黑對(duì)橡皮筋橡膠的工藝性能和補(bǔ)強(qiáng)效果有著重要的影響,其基本性質(zhì)主要有粒徑、結(jié)構(gòu)性和表面性質(zhì)。 |
炭黑對(duì)橡皮筋橡膠的工藝性能和補(bǔ)強(qiáng)效果有著重要的影響,其基本性質(zhì)主要有粒徑、結(jié)構(gòu)性和表面性質(zhì)。本篇由專(zhuān)業(yè)橡皮筋粘膠機(jī)廠家——廣州市正凌機(jī)械設(shè)備有限公司為大家詳細(xì)解析下。
一、黑的粒徑是指單顆粒炭黑或聚集體中原生粒子的大小,橡膠用炭黑的平均粒徑一般在11-500nm之間。炭黑的粒徑越小,單位質(zhì)量或單位體積(真實(shí)體積)中炭黑粒子的總表面積即炭黑的比表面積越大,炭黑與橡膠的接觸面積越大,相同質(zhì)量的炭黑中活性點(diǎn)越多,能更好地發(fā)揮炭黑對(duì)橡膠的化學(xué)結(jié)合和物理吸附作用,炭黑的補(bǔ)強(qiáng)效杲越好。炭黑的粒徑與制造方法和生產(chǎn)條件有關(guān),對(duì)于油爐法炭黑,原料油霧化程度越高,爐溫越高,風(fēng)油比越大,爐內(nèi)氣流速度越大,生成的炭黑粒子越小。炭黑粒徑的測(cè)定方法有:電子顯微鏡法、氮吸附法(BET法)、碘吸附法、大分子吸附法(包括陰離子表面活性劑OT法和陽(yáng)離子表面活性劑CTAB法)。
二、炭黑的結(jié)構(gòu)性指炭黑的形態(tài)。炭黑在不完全燃燒的高溫區(qū)中生成的同時(shí),粒子通過(guò)化學(xué)結(jié)合而生成三維空間的聚集體,即炭黑的一次結(jié)構(gòu)。炭黑的一次結(jié)構(gòu)在橡膠的加工過(guò)程中不易發(fā)生破壞,是炭黑在橡膠中的最小分散單位。兩個(gè)或兩個(gè)以上的聚集體因范德華力而凝聚成疏松結(jié)構(gòu)的凝聚體,即炭黑的二次結(jié)構(gòu)。炭黑的二次結(jié)構(gòu)在橡膠加工過(guò)程中,由于機(jī)械的剪切力極易破壞。炭黑的結(jié)構(gòu)包括一次結(jié)構(gòu)和二次結(jié)構(gòu)。炭黑的結(jié)構(gòu)性是指炭黑一次結(jié)構(gòu)的程度,炭黑的結(jié)構(gòu)越松散,其結(jié)構(gòu)性越高,形態(tài)越復(fù)雜,枝杈多,內(nèi)部空隙大,與橡膠結(jié)合形成的吸留橡膠越多。炭黑的結(jié)構(gòu)性與其生產(chǎn)方法和所用原料有關(guān),一般情況下,熱裂法炭黑的結(jié)構(gòu)性比槽法炭黑的結(jié)構(gòu)性低,以天然氣為原料的炭黑比以芳香油為原料的炭黑結(jié)構(gòu)性低。炭黑結(jié)構(gòu)性的測(cè)定方法可用吸油值法,在定量的炭黑中,加入適量的鄰苯二甲酸二丁酯(DBP),填充炭黑空隙,所需要的DBP體積越多,炭黑的結(jié)構(gòu)性越高。
三、炭黑的表面性質(zhì)包括表面粗糙度和表面化學(xué)性質(zhì)。表面粗糙度指炭黑粒子表面存在零點(diǎn)幾納米到幾納米的微孔,這是炭黑在生成過(guò)程中受高溫氧化氣體的侵蝕而生成的。由于這種微孔很小,橡膠分子不能進(jìn)入這些微孔,使得炭黑與橡膠能夠產(chǎn)生有效作用的表面積下降,因而補(bǔ)強(qiáng)效果低。炭黑表面粗糙度的大小與其制造方法有關(guān),一般情況下槽法炭黑粒子的表面粗糙度最大,爐法和熱裂解法炭黑粒子的表面粗糙度較小,表面較光滑。表面粗糙度可用電子顯微鏡法、氮吸附法等進(jìn)行測(cè)定。炭黑的表面化學(xué)性質(zhì)與炭黑的化學(xué)組成和炭黑粒子的表面狀態(tài)有關(guān)。炭黑主要是由碳元素組成的,含碳量為90%~99%,還有少量氧、氫、氮和硫等元素和少許揮發(fā)分及灰分。碳原予以共價(jià)鍵結(jié)合成六角形層面,所以炭黑具有芳香族的一些性質(zhì)。炭黑在制造及貯存過(guò)程中,由于氧化作用,表面含有羥基、羧基、內(nèi)酯基、醌基、酚基等含氧官能團(tuán)。另外炭黑表面還存在大量的自由基,這些化學(xué)特性使得炭黑粒子表面具有一定的化學(xué)活性,化學(xué)活性越大,生成結(jié)合橡膠的數(shù)量越多,炭黑的補(bǔ)強(qiáng)效果越好。
以上是由專(zhuān)業(yè)橡皮筋粘膠機(jī)廠家——廣州市正凌機(jī)械設(shè)備有限公司為大家介紹的對(duì)橡膠工藝性能和補(bǔ)強(qiáng)效果的炭黑的基本特性,希望對(duì)各位用戶(hù)有幫助。正凌公司是專(zhuān)業(yè)橡皮筋加工設(shè)備生產(chǎn)廠商,是目前市面上較早一家做橡皮筋粘膠機(jī)以及發(fā)圈發(fā)飾加工設(shè)備的生產(chǎn)廠家之一。公司擁有先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,專(zhuān)業(yè)的制造技術(shù),完善的質(zhì)量管理體系,隨時(shí)為用戶(hù)提供設(shè)計(jì),供應(yīng),安裝,調(diào)試,培訓(xùn),維修,售后一條龍。網(wǎng)址:025scdq.com.cn