为什么炭黑加入橡胶可提高耐磨?
炭黑是再生胶制品生产中最常用的补强剂,补强效果显著,可以提高制品物理机械强度,改进胶料工艺性能。目前炭黑品种众多,如槽法炭黑、中超耐磨炭黑、高耐磨炭黑、半补强炭黑、乙炔炭黑、热裂法炭黑等等,不同品种的炭黑在再生胶中的作用不同;在实际生产中,很多时候单一的某种炭黑无法满足再生胶制品需求,需要将两种或两种以上炭黑并用。
1.不同品种的炭黑在再生胶中的不同作用
使用再生胶生产橡胶制品时,超耐磨炭黑1JLYY1226-SXC、中超耐磨炭黑、高耐磨炉黑等产品可以赋予胶料优异的耐磨性,经常用在含再生胶的轮胎胎面胶生产中;以乙炔炭黑为首的导电炭黑可以与再生胶并用制备导电制品;半补强炭黑在再生胶中兼具补强和填充的双重作用,可以赋予胶料一定的机械强度和良好的柔软性等。
2.再生胶制品生产中的炭黑为何需要并用
每一种炭黑拥有自身独特优势的同时还有一定的缺陷,从炭黑对胶料加工工艺影响方面看:槽法炭黑补强效果好但加工性能差,可以与快压出炭黑、半补强炭黑并用改善再生胶制品工艺性能;从再生胶制品综合性能需求看炉法炭黑可以赋予再生胶良好的拉伸强度、定伸应力、硬度和耐磨性;从炭黑成本看,喷雾炭黑、热裂炭黑与半补强炭黑并用既可以降低成本,又能够保证再生胶质量良好的机械强度与柔软性。
3.不同种类的再生胶制品中常用的炭黑
使用乳胶再生胶、轮胎再生胶生产橡胶制品时,橡胶制品厂家可以选择超耐磨炭黑、中超耐磨炭黑、高耐磨炉黑、快压出炉黑、半补强炭黑、槽法炭黑、通用炭黑、热裂炭黑、细粒子炭黑与高定伸炭黑;丁基再生胶制品生产过程中经常用到槽黑、快压出炭黑、半补强炉黑与通用炭黑;丁腈再生胶制品可以选择高耐磨炭黑、快压出炉黑、半补强炭黑、槽黑或热裂炭黑;三元乙丙再生胶制品经常使用超耐磨炭黑、中超耐磨炭黑、高耐磨炉黑、快压出炉黑、半补强炭黑、通用炭黑或槽法炭黑。
三元乙丙再生胶采用三元乙丙橡胶制品以及三元乙丙原胶的废胶料作为主要原料,经过分类粉碎后直接红外线动态脱硫后60目双通道过滤成型的再生胶片,适合生产黑色高绝缘材料、三元乙丙密封条、三元乙丙胶管、电线电缆外皮、止水带、门窗密封条、空调管道、汽车内饰、输送带、体育设施及防腐衬里等橡胶制品。
(1)再生胶胶胶板
轮胎再生胶 200 石蜡 7.5
促进剂DM 1.0 防老剂 0.5
氧化锌 2.5 硫黄 2.5
碳酸钙 50 合计 264.5
硬脂酸 0.5
硫化条件 0.31MPa(3.2kgf/cm2)×15min
产品物理机械性能拉伸强度为3.45MPa(35.2kgf/cm2),扯断伸长率为150%硬度为65。
(2)再生胶与天然橡胶、顺丁橡胶并用制轮胎垫带
天然橡胶3号 30 促进剂M 2
顺丁橡胶 70 防老剂A 1
轮胎再生胶 180 防老剂AM 1
氧化锌 5 轻质碳酸钙 11
硬脂酸 3 通用炉黑 55
松焦油 8 促进剂TT 0.1
石蜡 2 硫黄 3
合计 371.1
硫化条件 0.3MPa(3kgf/cm2)×10min
产品物理机械性能拉伸强度为7.8MPa(80kgf/cm2),扯断伸长率为500%,硬度为55,相对密度为1.16。
(3)再生胶与天然橡胶、顺丁橡胶并用制皮鞋大底
天然橡胶3号 70 促进剂DM 1.3
顺丁橡胶 30 促进剂M 0.7
轮胎再生胶 150 促进剂D 0.5
硬脂酸 3 防老剂A 1
氧化锌 5 松香 0,5
高耐磨炉黑 20 石蜡 1
半补强炉黑 25 液体古马隆 3
陶土 20 硫黄 4
轻质碳酸钙 20 合计 355
硫化条件 0.3MPa(3kgf/cm2)×8min
物理机械性能拉伸强度为11.4MPa(116kgf/cm2),扯断伸长率为435%,硬度为68,相对密度为1.296,屈挠为43万次/E,磨耗为0.67cm3/1.64km。
(1)熟悉再生胶的优缺点。
(2)对进厂的再生胶一定经检验后使用,掌握再生胶的技术性能,便于制定配方时参考。
(3)制定配方时要根据橡胶烃的含量考虑硫黄和其他配合剂的正确用量,以收到理想的配合效果。
(4)再生胶的相对密度、水分含量及所含的软化剂量都对产品有一定的影响,应用时要考虑这些因素,尤其要适当调整配方中软化剂的用量。
(5)再生胶的用量要根据所制产品的具体要求,合理地考虑它的用量。用量过多或过少,都会对产品的质量和经济效益产生一定的影响。
(6)再生胶应用前一定要以塑炼合格后方可使用。