轮胎工业用填充剂（下）

3白炭黑-炭黑双相填充剂白炭黑-炭黑双相填充剂是用卡博特公司开发的独特技术生产的。传统的炭黑由90％-99％碳元素组成，氧和氢是其它主要成分，而这种新型填充剂由炭黑相和分散在炭黑相中的白炭黑相构成。其主要特点是提高了烃类弹性体中橡胶与填充剂的相互作用，而降低了填充剂与填充剂的相互作用。这种填充剂可改善填充胶料，尤其是轮胎胎面胶的滞后损失与温度之间的关系，大大降低了滚动阻力，提高了牵引力，但并未降低传统炭黑的耐磨耗性能。     

环氧化天然橡胶与硅烷偶联剂相结合减少白炭黑补强天然橡胶胎面胶料的乙醇排放

<正>白炭黑补强橡胶胶料与炭黑填充胶料相比,可赋予客车轮胎胎面较好的湿牵引性能和较低的滚动阻力。然而,与含炭黑胶料相比,混炼白炭黑胶料需要较长的时间和较高的温度。而且,对于不含任何偶联剂作为增容剂的白炭黑填充烃类橡胶,由于强的填料-填料相互作用使白炭黑分散性较差,导致机械性能不好。为了提高白炭黑和非     

可降低商用汽车燃油消耗的高级轮胎填充材料

本研究论述了两种通过选择适当的填充剂材料来降低载重汽车燃油消耗的可行方法。第一种方法是采用炭黑-白炭黑双相填充剂。与普通炭黑相比,炭黑-白炭黑双相填充剂能明显降低滞后作用,进而大幅降低滚动阻力。与在胶料中采用白炭黑相比较,采用适当的双相填充剂不会明显降低耐磨耗性能。另一种方法是采用宽ASD炭黑,采用宽ASD炭黑无需在胶料中添加白炭黑就可以较小幅度地降低滞后作用。     

炭黑/白炭黑双相填料在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用

研究炭黑/白炭黑双相填料(CSDPF)在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用.结果表明,CSDPF与橡胶间的相互作用较强;与填充普通炭黑或白炭黑的胶料相比,填充CSDPF的胶料在高温下的滞后损失较小,耐磨性能明显提高.     

偶联剂改性补强填充剂及其在橡胶中的应用研究

介绍了橡胶工业常用的硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂等各类偶联剂；综述了偶联剂改性补强填充剂，如炭黑和白炭黑等对胶料各项性能的影响及其作用机理，在胶料中引入偶联剂，增强了补强填充剂与橡胶基质的界面相互作用，显著改善了轮胎和橡胶制品的综合性能。指出橡胶工业用偶联剂未来的发展方向应为功能化、新型环保和复合型偶 联剂。     

使用沉淀白炭黑提高BIIR气密层的性能第2部分：氧化镁和偶联剂的影响

前文证明一种新的高分散性、低比表面积沉淀白炭黑（ＳＢＥＴ＝７４ｍ２·ｇ－１）是有吸引力的气密层胶料填充剂。调整配方后，这种白炭黑解决了气密层炭黑胶料疲劳问题并改善了大多数性能。研究了不同的偶联剂。全填充白炭黑的ＢＩＩＲ胶料的主要老化机理与炭黑胶料明显不同。恰当调整氧化镁含量，可改善白色胶料的耐老化性能。我们证实了填充白炭黑的胶料老化前３００％定伸应力越高（偶联），耐疲劳性能越好，填充炭黑的胶料则相反。     

使用沉淀白炭黑提高BIIR气密层的性能第2部分：氧化镁和偶联剂的影响

前文证明一种新的高分散性、低比表面积沉淀白炭黑（S_BET=74m ²·g^-1）是有吸引力的气密层胶料填充剂。调整配方后，这种白炭黑解决了气密层炭黑胶料疲劳问题并改善了大多数性能。研究了不同的偶联剂。全填充白炭黑的BIIR胶料的主要老化机理与炭黑胶料明显不同。恰当调整氧化镁含量，可改善白色胶料的耐老化性能。我们证实了填充白炭黑的胶料老化前300%定伸应力越高（偶联），耐疲劳性能越好，填充炭黑的胶料则相反。     

多相炭黑G10填充半钢轮胎胎面胶性能研究

研究偶联剂Si69用量对多相炭黑G10填充半钢轮胎胎面胶性能的影响，并与炭黑及炭黑/白炭黑并用填充胎面胶性能进行对比。结果表明：与炭黑填充胶料相比，炭黑/白炭黑并用填充胶料的门尼粘度较大，t90延长，t10缩短；与炭黑/白炭黑并用填充胶料相比，多相炭黑G10填充胶料的门尼粘度明显减小，t90缩短，混炼胶的Payne效应明显减弱，硫化胶的拉伸强度增大，阿克隆磨耗量和DIN磨耗量减小，压缩生热明显降低，混炼胶中炭黑分散性明显改善；随着多相炭黑G10填充胶料中偶联剂Si69用量的增大，胶料硫化特性和物理性能变化不大，损耗因子减小，其中偶联剂Si69用量为白炭黑用量8%的胶料生热较低，多相炭黑G10分散效果较好。     

从密炼机供应商的观点看白炭黑胶料的混炼

轮胎性能方面的新进展已经导致在轮胎胶料中用白炭黑替代炭黑。使用白炭黑胶料制造轮胎可降低轮胎滚动阻力,减少燃料消耗,提高防滑性能和安全性能。在轮胎胶料中,作为补强填充剂的炭黑被白炭黑部分或全部替代。与炭黑相比,白炭黑本身并不致使胶料性能更好。作为一种化学配合剂添加的硅烷被用作白炭黑与聚合物之间的偶联剂。混炼期间,硅烷与白炭黑反应,并生成以后可在硫化过程中与聚合物键合的活性反应点。由于在混炼过程中发生化学反应,因此密炼机的作用是一个胶料温度必须非常精确控制的化学反应器。除了让填充剂分散于胶料中以外,还必…     

用炭黑-白炭黑双相填充剂提高轮胎滚动阻力和耐磨性与湿路面防滑性能的综合平衡性

本文介绍了两种炭黑一白炭双相填充剂——CSDPF2000和4000，并评估了它们在轮胎胎面胶中的应用。这两种双相填充剂的主要不同之处在于白炭黑表面覆盖率。与CSDPF000系列产品相比，CSDPF4000系列产品的白炭黑表面覆盖率高得多。这主要是由于白炭黑分布于聚集体之间的缘故。CsDPF2000中的白炭黑相均匀分散于聚集体，而CSDPF4000中的白炭黑仅停留在聚集体的表面，形成壳层。在橡胶配方中，这两种双相填充剂都具有较高的聚合物与填充剂的相互作用和较低的填充剂与填充剂的相互作用。较高的聚合物与填充剂的相互作用可提高耐磨性，而较低的填充剂与填充剂相互作用可降低在高温下的滞后损失。通过提高CSDPF4000的白炭黑表面覆盖率，可提高轿车轮胎的温路面防滑性能，而CSDPF2000则可以提高载重轮胎的湿路面防滑性能。因此，通过用不同类型的CSDPF代替普通的填充剂．可以提高不同轮胎胎面胶的滚动阻力、耐磨性和湿路面防滑性能之间的综合平衡性。     

白炭黑/偶联剂补强橡胶的性能研究

研究炭黑N330／白炭黑并用比和偶联荆品种及用量对NR胶料性能的影响。结果表明，硅烷偶联剂Si69对白炭黑的改性效果优于钛酸酯偶联剂；硅烷偶联剂Si69在NR胶料中的最佳用量以补强剂用量的5％～10％为宜；建立的数学模型能较好地拟合炭黑N330／白炭黑并用比和硅烷偶联剂Si69用量与NR胶料各项性能之间的关系。     

炭黑与白炭黑补强溴化丁基橡胶性能对比

采用RPA2000橡胶加工分析仪对炭黑N660和白炭黑1165分别填充的溴化丁基橡胶(BIIR)混炼胶进行了不同温度下的应变扫描分析。结果表明,2种BIIR胶料的门尼粘度值均随填料用量的增大而增大;在相同用量条件下,白炭黑胶料的门尼粘度值高于炭黑胶料;炭黑胶料的应变与温度依赖性均比白炭黑胶料的强,白炭黑在胶料中的分散好于炭黑,且与BIIR橡胶的相互作用较强;相同硫化体系下,白炭黑胶料的焦烧时间(t10)略长,正硫化时间(t90)明显长于炭黑胶料,最低扭矩和最高扭矩均显著高于炭黑胶料,但硫化胶总体力学性能不如炭黑N660填充的硫化胶。     

炭黑-白炭黑双相纳米填料及其增强SSBR性能

研究了2种自制炭墨－白炭墨双相纳米填料（CSDPF）的结构及其填充[矣醒苯橡胶（SSBR）胶料的性能，并与炭黑为黑／白炭黑共混填充胶料的性能做对比。结果表明，CSDPF属两相结构，其增强SSBR的物理机械性能与炭黑及炭黑／白炭黑共混填充胶料相当，但加工性能好，Payne效应小，压缩生热低，动态性能优异。     

炭黑/白炭黑双相填料的配比对溶聚丁苯橡胶性能的影响

考察了用白炭黑取代部分炭黑作为填充剂对溶聚丁苯橡胶(SSBR)硫化胶物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,采用炭黑/白炭黑双相填料可以提高SSBR硫化胶的物理机械性能和动态力学性能,原因在于双相填料增强了填料与橡胶大分子之间的相互作用,提高了填料在橡胶基质中的分散性。当用20份白炭黑与30份炭黑组成双相填料时,SSBR硫化胶的各项性能达到最佳。     

用双相填充剂改善轮胎流动阻力、耐磨性和湿路面防滑性能之间的综合平衡性

介绍了二系列白炭黑分布，白炭黑表面覆盖率和硅含量不同的炭黑-白炭黑双相填充剂CSDPF2000和CSDPF4000，并评估了其分别应用于轿车轮胎胎面胶和载重汽车轮胎胎面胶中对轮胎动态性能（滚动阻力），耐磨性和湿路面防滑性能的影响。实验证明，通过用不同类型的CSDPF代替普通的填充剂，可以改善不同轮胎胎面胶的滚动阻力，耐磨性和湿路面防滑性能之间的综合平衡性。     

补强NBR硫化胶的性能预测

建立数学模型研究高耐磨炭黑/白炭黑和偶联剂用量对NBR胶料性能的影响.结果表明,白炭黑等量替代高耐磨炭黑时,随白炭黑用量增加,胶料的物理性能呈现出劣化趋势,偶联剂Si69对白炭黑的改性效果非常明显;建立的数学模型能较好地拟合高耐磨炭黑/白炭黑和偶联剂用量与胶料各项性能之间的关系.     

白炭黑胎面胶的新一代硅烷偶联剂

填充白炭黑的低滚动阻力轮胎的开发不断获得新进展。与填充普通炭黑的轮胎相比，白炭黑轮胎不仅降低了油耗，而且具有优异的牵引性能和与后者相当的磨耗寿命。高分散性白炭黑和多硫化双-烷氧基硅烷的发展使高填充白炭黑轮胎商品化获得重大突破。炭黑胶料和白炭黑-硅烷胶料的能耗散机理差异很大，     

应用于乘用车胎胎面胶的炭黑-白炭黑双相填充剂

新一代补强材料——炭黑-白炭黑双相填充剂CSDPF4210因具有炭黑微区高表面活性和高白炭黑表面覆盖率的特点，可在滚动阻力、湿路面牵引性和耐磨耗性之间达到总体令人满意的均衡性能，成为极佳的备选填充剂。     

期望制造彩色汽车轮胎

介绍了炭黑凝胶与白炭黑填充胶体系的填充剂凝胶的特性对比。对这两种填充剂凝胶进行了研究。一种填充剂凝胶是与截留在由白炭黑粒子形成的第二结构(凝聚物)的橡胶成分相当的填充剂凝胶。第二结构(凝聚物)的橡胶成分类似于炭黑凝胶中的吸留胶。通过采用双官能偶联剂可在白炭黑表面的橡胶分子与硅醇基之间形成化学键,这是另类填充剂凝胶。填充剂凝胶在填充胶中所占的分数取决于凝聚物大小和偶联剂的种类。通过采用在粒子表面具有少量硅醇基的白炭黑和通过配合偶联剂可以减小凝聚物粒度从而减少填充剂凝胶在填充体系中所占的分数。关于填充剂凝胶,也讨论了白炭黑填充硫化胶的拉伸性能。     

炭黑与白炭黑补强溶聚丁苯橡胶和乳聚丁苯橡胶胎面胶性能的对比研究

对比研究采用相同体积分数的炭黑和白炭黑分别补强溶聚丁苯橡胶(SSBR)和乳聚丁苯橡胶(ESBR)胎面胶的性能。试验结果表明:与炭黑填充丁苯橡胶(SBR)胶料相比,经偶联剂Si69(用量为白炭黑用量的8%)热处理的白炭黑填充SBR胶料的分散性改善,硫化胶的300%定伸应力增大,拉断伸长率减小,抗湿滑性能提高,滚动阻力和动态生热降低,耐磨性能和抗切割性能较差。