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炭黑的改性


從炭黑的的元素組成和表面官能團出發,增強炭黑親水性改性有三種方法:氧化改性,接枝改性,和包覆改性。

接枝改性是橡膠改性方法中研究最廣泛的一種方法,是在炭黑的表面接枝上聚合物鏈或低分子化合物,并將其牢固地結合在炭黑表面,阻止粒子間聚集以達到分散目的。

改性炭黑在橡膠中的應用:

1、在天然橡膠中的應用,經原位接枝改性后的炭黑,使得膠料的壓縮永久變形減小,在60度的時候,硫化膠各方面的性能達到最佳。廣泛用于各種膠輥,膠輪,輪胎,膠帶,膠管和其他橡膠制品。

裂解氣改性后的炭黑作為補強劑與HAF并用添加到橡膠中,隨著改性炭黑量的增加,硫化膠300%定伸應力提高,伸長率減小,壓縮變形降低,撕裂強度有所降低。

2、在三元乙丙中的應用,三元乙丙橡膠具有優良的耐臭氧性和老化性能,常用甲基丙烯酸縮水甘油酯單體接枝改性后的炭黑填充,以提高其加工性能和力學性能。改性后的三元乙丙廣泛用于電線電纜,汽車配件的覆蓋膠和其他領域。

改性炭黑提高了三元乙丙膠的力學性能和工藝性能。研究用不飽和氫基脂肪酸,顯著提高了硫化膠膠的撕裂性能和屈繞性能,同時保持較好的熱氧老化性能,能夠很好地應用于減震橡膠制品。

3、改性炭黑在丁苯橡膠中分布比較均勻,而未改性炭黑在硫化丁苯膠中出現明顯的團聚現象,分散性非常差。改性后的炭黑加入到膠乳中后能夠更均勻的分散。隨著改性炭黑的用量的增加,膠乳薄膜的拉伸強度明顯提高,當改性炭黑用量為40份時,增強膠乳的拉伸強度是未增強膠乳的20多倍。

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