橡胶材料与配方 第二版课件 教学课件 ppt 作者 聂恒凯 主编第四章 填充补强体系.ppt

4.白炭黑表面加速促进剂TMTD与ZnO的作用 图6-21 SiO2-TMTD-ZnO体系中TMTD的分解速度与白炭黑量的关系 §6－6 偶联剂 一、硅烷类偶联剂 1.基本特性 2.配合与应用 二、钛酸酯类偶联剂 1.基本特性 2.配合与应用 §6－6 填料的使用 一、填料的使用原则 1.选用填料的原则 ①符合填充胶料或橡胶制品物理机械性能和成品最终使用性能的要求； ②符合填充胶料或橡胶制品加工工艺性能的要求； ③成本要求和其来源稳定等其他实用要求； 2.选用填料的方法 根据填料的选用原则，在选择填料时首先选大类；再选具体的品种；最后再进行实验验证 3.填料的性能特点 4.炭黑与白炭黑的主要应用领域 二、填料的常规质量检测 一般填料的常规检测项目基本上是控制粒径、结构、表面和成分四个方面。具体性能指标一般有加热减量、灼烧减量、PH值、DPG吸着率、一定目数筛子筛余物、碘值、BET比表面积、DBP吸收值、填料化学成分的含量、灰份和白度等。还有填料要求配入规定的胶中检测胶的性能等 （1）炭黑的技术条件 （2）标准参比炭黑 思考题 1.填料有哪些类型？补强剂和填充剂有何区别？ 2.ASTM法如何命名炭黑？ 3.什么是炭黑的粒径和比表面积？它们之间有何联系？如何测定炭黑的比表面积？ 4.什么是炭黑的结构性？如何测定炭黑的结构性？ 5.影响炭黑补强作用的因素有哪些？ 6.什么是白炭黑？有哪些主要的品种？生产方法如何？性能如何？ 7.常见的无机填充剂有哪些种类？分别有何性质及应用？ 8.常用的有机类填充剂分别有何性质及应用？ 9.什么是结合橡胶？其对橡胶性质有何影响？ 10.简述填料的性质对橡胶的加工性能有哪些影响？ 11.偶联剂有什么特殊的结构？有哪些主要品种？ 12.对填料如何进行选择？ 五、炭黑补强机理 1.表面吸附层理论 图6-1 炭黑填充的硫化胶的结合胶模型 图6-2 炭黑补强硫化胶中C相集团结构 （Ⅰ）—橡胶分子与炭黑的物理吸附 （Ⅱ）—橡胶分子与炭黑的化学结合 2.分子链滑动理论 图6-3 分子链滑动补强机理示意图 1—分子链的原始松弛状态；2—拉伸时分子链中最短链段完全伸直；3—进一步拉伸，引起链段滑动；4—再继续拉伸，链段呈整齐排列，应力均匀分布，并发生磨擦能耗散；5—除掉外力，形变恢复到初始状态，并产生应力软化现象；6—应力恢复，由于链段的运动性，使链段长度不规则化而趋向始态。 六、炭黑的性能与应用 1、特性 2、主要品种 3、应用 13个主要系列CB 1．N100系列炭黑 2.N200系列炭黑 3．N300系列炭黑 4．导电炭黑的 5．N500系列炭黑 6．N600系列炭黑 7．N700系列炭黑 8．N800～900系列炭黑 9．代槽炉黑 10.槽黑 11.半补强炉黑系列炭黑 12.喷雾炭黑 13.乙炔炭黑 七、炭黑的选用原则 1.根据产品的特性要求进行选择 2.根据使用胶种及制品的工艺操作要求进行选择 3.根据并用的要求来选择 （1）多方面性能的要求 （2）便于工艺操作 （3）降低成本 橡胶品种 炭黑品种 超耐磨炉黑 中超耐磨炉黑 高耐磨炉黑 槽黑 快压出炉黑 半补强炉黑 通用炉黑 热裂炭黑 细粒子炉黑 高定伸炉黑 天然橡胶 丁苯橡胶 丁基橡胶 氯丁橡胶 丁腈橡胶 丙烯酸酯橡胶 氯磺化聚乙烯橡胶 顺丁橡胶 异戊橡胶 氯醚橡胶 乙丙橡胶 聚氨酯橡胶 氟橡胶 △ △ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? △ △ △ ? ? ? ? ? ? ? △ △ ? △ ? ? △ △ ? △ △ ? ? ? ? △ △ ? △ △ ? △ △ △ △ △ △ ? ? △ ? △ △ ? △ ? ? △ △ △ △ △ △ △ ? △ ? △ △ △ △ ? ? ? △ △ △ △ △ △ ? △ ? △ △ ? △ △ ? ? △ △ △ △ ? △ ? ? ? ? ? ? △ ? ? ? △ △ ? △ △ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? △ △ △ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? △ △ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 表6-3胶种与炭黑之间的选择参考 §6－2白炭黑的性能与应用 1、定义 白炭黑专指极细粒子的硅酸、硅酸盐白色补强剂。 2、特性与应用 补强剂或改性剂，与炭黑相比，其粒子细、比表面积大，具有多孔性，补强效果仅次于炭黑，而优于其他任何白色补强剂。 一、白炭黑的分类与命名 1、按生产方法可分为沉淀法（湿法）和气相法（干法或燃烧法）白炭黑 2、按粒径来分的美国ASTM标准 3、按白炭黑的表面积来分的前苏