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炭黑的改性


从炭黑的的元素组成和表面官能团出发,增强炭黑亲水性改性有三种方法:氧化改性,接枝改性,和包覆改性。

接枝改性是橡胶改性方法中研究最广泛的一种方法,是在炭黑的表面接枝上聚合物链或低分子化合物,并将其牢固地结合在炭黑表面,阻止粒子间聚集以达到分散目的。

改性炭黑在橡胶中的应用:

1、在天然橡胶中的应用,经原位接枝改性后的炭黑,使得胶料的压缩永久变形减小,在60度的时候,硫化胶各方面的性能达到最佳。广泛用于各种胶辊,胶轮,轮胎,胶带,胶管和其他橡胶制品。

裂解气改性后的炭黑作为补强剂与HAF并用添加到橡胶中,随着改性炭黑量的增加,硫化胶300%定伸应力提高,伸长率减小,压缩变形降低,撕裂强度有所降低。

2、在三元乙丙中的应用,三元乙丙橡胶具有优良的耐臭氧性和老化性能,常用甲基丙烯酸缩水甘油酯单体接枝改性后的炭黑填充,以提高其加工性能和力学性能。改性后的三元乙丙广泛用于电线电缆,汽车配件的覆盖胶和其他领域。

改性炭黑提高了三元乙丙胶的力学性能和工艺性能。研究用不饱和氢基脂肪酸,显著提高了硫化胶胶的撕裂性能和屈绕性能,同时保持较好的热氧老化性能,能够很好地应用于减震橡胶制品。

3、改性炭黑在丁苯橡胶中分布比较均匀,而未改性炭黑在硫化丁苯胶中出现明显的团聚现象,分散性非常差。改性后的炭黑加入到胶乳中后能够更均匀的分散。随着改性炭黑的用量的增加,胶乳薄膜的拉伸强度明显提高,当改性炭黑用量为40份时,增强胶乳的拉伸强度是未增强胶乳的20多倍。

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