先进的混炼技术——用啮合型密炼机混炼白炭黑填充胶料

Rauline发明了采用双官能有机硅烷,尤其是TESPT（双-3-（三乙氧基）硅丙基四硫化物）偶联剂和白炭黑的绿色轮胎技术,赋予了轮胎更好的湿路面牵引性能,降低了滚动阻力,并改善了耐磨性。但是,用白炭黑替代炭黑的一个主要问题是,由于白炭黑的极性会导致填料间极强的相互作用和亲水性,白炭黑粒子容易形成聚集体,与非极性聚合物基体不相容。因此,必须用适当的偶联剂对白炭黑表面进行化学覆盖改性,从而在每个白炭黑粒子表面形成憎水层。     

白炭黑及其改性产品在轮胎工业中的应用（续）

白炭黑及其改性产品在轮胎工业中的应用（续）宋凤珠涂学忠曾泽新（化工部北京橡胶工业研究设计院１０００３９）４白炭黑在低滚动阻力轿车轮胎胎面胶中的应用４１国外采用白炭黑的低滚动阻力轮胎的开发和应用情况在轿车轮胎胎面胶中使用白炭黑是近几年白炭黑应用开发工...     

高分散性沉淀法白炭黑在轮胎中的应用研究

利用沉淀法白炭黑与溶液聚合物和偶联剂配合,配方设计人员在成功地降低了轮胎胎面滚动阻力的同时提高了湿路面牵引性。用高分散性白炭黑替代普通白炭黑能改善胶料的加工性能和提高耐磨性能。仍有必要进一步降低滚动阻力,而使用沉淀法白炭黑是方法之一。含沉淀法白炭黑尤其是高分散性白炭黑的胶料降低了轮胎的滚动阻力和提高了轮胎多个部位的其它性能。我们认为,使用沉淀法白炭黑不仅有助于轿车轮胎,而且有助于其它轮胎产品达到新的低滚动阻力要求。     

存在硅烷偶联剂情况下白炭黑填充溶聚丁苯橡胶的介电行为

采用白炭黑作为橡胶的补强剂正日益引起人们的广泛关注，因为这样的复合材料（特别是用于轮胎中）表现出特殊的性能。这是由于白炭黑可以降低轮胎的滚动阻力，进而可降低燃油消耗，并提高轮胎的耐磨性，赋予其优异的湿路面牵引性能。     

白炭黑技术生产高性能轮胎何以需要溶聚丁苯橡胶

自从米其林集团推出节能型轮胎以来,沉淀法白炭黑（通过部分或全部替代炭黑）便被证明是制造高性能轿车充气轮胎可选用的填料。其主要原因在于与轮胎性能相关的主要参数间最终的折衷关系得以改善。实际上,与炭黑相比较,当汽车装配有防抱制动系统（ABS）时,由于滚动阻力、湿路面抓着力和制动距离的同时改善,轮胎性能明显提高。正是这些性能的提升,使得白炭黑填充胎面胶料也成了改善轮胎冬季性能的最佳材料。     

白炭黑胶料用新型操作助剂

现在，人们倾向于把白炭黑用作轮胎胎面的补强填充剂，这是因为白炭黑能改善轮胎在潮湿路面上的牵引力，积雪路面上的牵引力和减小滚动阻力。胎面胶中白炭黑的用量正逐年增加，使得用白炭黑填充的轮胎在数量上占了优势。硅烷偶联剂在改善白炭黑对胶料的补强作用方面起了重要的作用，有关资料已经详细报道了硅烷偶联剂和白炭黑表面的硅烷基团之间的反应机理。特别是一种可用作硫化剂的硅烷偶联剂ＴＥＰＳＴ（双（３－三乙氧基硅基丙基）四硫化物），即Ｄｅ－ｇｕｓｓａＡＧＳｉ－６９，对开发白炭黑填充的胎面作出了重要贡献。另一方面，白炭…     

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。     

白炭黑分散剂HST在半钢子午线轮胎胎面胶中的应用

研究白炭黑分散剂HST在半钢子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明:在胎面胶中加入白炭黑分散剂HST,可明显改善白炭黑的分散性,提高胶料的加工性能,降低混炼能耗;提高硫化胶的物理性能和耐磨性能,降低压缩生热;提高成品轮胎的耐久性能。     

专利介绍

矿山用巨型工程机械子午线轮胎胎面橡胶组合物 本发明涉及一种矿山用巨型工程机械子午线轮胎胎面橡胶组合物。该橡胶组合物有利于改善轮胎的抗割裂、抗掉块性能。该橡胶组合物配方为：天然橡胶或者含有天然橡胶和丁苯橡胶的并用体系,100;补强炭黑和高分散性白炭黑并用体系,（15～60）/（8～25）//或者补强炭黑和高分散性白炭黑并用体系,（20～65）/（10～20）;     

白炭黑在橡胶工业中的应用

介绍了白炭黑的品种、在橡胶工业中的应用及其发展。白炭黑分为沉淀法白炭黑和气相法白炭黑 ,广泛应用于轮胎、胶带、胶管、胶鞋、电线电缆等橡胶制品中。白炭黑与硅烷偶联剂并用于轮胎胎面胶中 ,在降低轮胎滚动阻力的同时可改善轮胎的耐磨性和抗湿滑性。使用白炭黑的胶料拉伸强度、撕裂强度、耐磨性等均有提高 ,在透明和彩色橡胶制品中更有其优势。随着人们环境意识的增强、轮胎工业的发展及白炭黑品质的不断提高 ,其应用范围还将进一步扩大。     

白炭黑分散剂H60EF在轮胎胎面胶中的应用

研究白炭黑分散剂H60EF在轮胎胎面胶中的应用。结果表明:在高填充白炭黑胶料中加入白炭黑分散剂H60EF,可以明显改善白炭黑的分散性,提高胶料的加工性能和流动性,降低混炼能耗;同时可以提高硫化胶的耐磨性能和抗湿滑性能,降低动态压缩疲劳温升;相应成品轮胎的耐久性能得到较大提高。     

高分散性白炭黑在绿色半钢子午线轮胎胎冠胶中的应用

研究高分散性白炭黑产品在绿色半钢子午线轮胎胎冠胶中的应用。结果表明,对于充油乳聚丁苯橡胶（ESBR）／溶聚丁苯橡胶（SSBR）／顺丁橡胶（BR）并用胎冠胶,增大白炭黑用量,胶料的滞后损失明显降低;比表面积小、结构低的产品对胶料滚动阻力的降低效果更加明显;不同厂家及牌号的白炭黑产品对胶料的综合性能及滚动阻力降低效果略有差异。     

环保型轮胎新材料技术

现在和将来环境保护都是轮胎开发中最重要的课题。日本橡胶生产者协会进行的轮胎寿命周期评价（LCA）研究揭示，在普通轮胎整个寿命周期的CO2总排放量中有85％以上发生于使用阶段。从这一观点出发．降低轮胎滚动阻力（RR）是最重要的要求，其次重要的是延长轮胎使用寿命。随着白炭黑填充胎面胶料的开发，通过开发分散助剂、改性聚合物等白炭黑体系新材料，进一步降低了滞后损失。此外，近年来用有限元分析非线性粘弹性，大大地提高了轮胎滚动阻力的预测精度。这将有利于低滞后材料在轮胎设计中的有效应用。     

炭黑和白炭黑在越野轮胎应用中的挑战

炭黑与白炭黑（用硅烷或不用硅烷）的并用胶，经常被用作大型挖土机轮胎或矿用车辆轮胎所需的越野轮胎胎面胶料。这归因于通过向炭黑填充胶料内添加一定量的白炭黑，观察到其割口一掉块（C＆C）行为大为改善。     

白炭黑分散剂H60EF在轮胎胎面胶配方中的应用

研究白炭黑分散剂H60EF在轮胎胎面胶配方中的应用。结果表明：在高填充白炭黑胶料中加入白炭黑分散剂H60EF,可以明显改善白炭黑的分散性,提高胶料的加工性能和流动性,降低混炼能耗;同时可以提高硫化胶的耐磨性能和抗湿滑性能,降低动态压缩疲劳温升;相应成品轮胎的耐久性能得到较大提高。     

白炭黑分散剂ST在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用

研究白炭黑分散剂ST在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明：在高填充白炭黑胎面胶中加入白炭黑分散剂ST,白炭黑的分散性提高,胶料的门尼粘度减小,应力松弛时间缩短,胶料的流动性提高,Payne效应降低,胎面挤出撕边问题明显改善;硫化胶的物理性能提高;成品轮胎的耐久性能提高,滚动阻力降低。     

沉淀法白炭黑对弹性体的补强作用

在橡胶应用中，沉淀法白炭黑是传统的补强填料。就运动鞋底而言，该白色补强填料能改善耐磨性与抗撕裂性，并可以制成任意颜色。在工业橡胶制品中，沉淀法白炭黑常用于提高抗撕裂性或用于降低生热性。在轮胎工业中，已使用这些沉淀法白炭黑来提高卡车和重型车辆轮胎的抗撕裂性，还用于提高子午线轮胎中金属帘线与橡胶的粘着性。近年来，沉淀法白炭黑已扩展到了客车轮胎应用中。一种新型的Rhodias白炭黑由于其良好的分散性而促进了“绿色轮胎”的发展，这种轮胎滚动阻力小并改善了湿路面抓着力，使用寿命长。     

环保“绿色轮胎”的定义

“绿色”轮胎的要领始于20世纪90年代。“绿色轮胎”也称环保或低污染轮胎，是指在轮胎的配方中用二氧化硅（白炭黑）取代炭黑，从而降低轮胎的滚动阻力、减少油耗，达到减少汽车废气排放的环保效应。     

白炭黑在轮胎中的应用及其前景

从1912年起,炭黑就作为主要填充剂或补强剂被应用于包括轮胎在内的胶料配方中。它的应用对赋予硫化胶理想的补强效果和大大地提高其耐磨性、拉伸强度、抗撕裂性、模量和硬度来讲是必不可少的。然而,其应用亦给硫化带来较大的滞后损失和失热,且其在胶料混炼时还大大地增加粘性生热;对轮胎性能（胎面耐磨性、湿路面牵引性和滚动阻力）来讲,仅仅通过改变其品级和用量决不可能同时兼顾或改善轮胎这种性能;此外,它还污染环境。为使轮胎获得某些为传统炭黑无法提供的特殊性能,传统炭黑的统治地位正面临着严峻的挑战和动摇。在这种情况下,研制并应用新型非黑色填充剂－白炭黑已势在必然。早在1973年,白炭黑作为填充剂在胎面胶中的应用就获得了德国专利,其后便投入了冬季轮胎生产（后因部分轮胎在使用时出现了问题而停产）。70年代末,对用部分白炭黑代替冬季轮胎胎面中的炭黑又进行了研究。其后,被用于新一代的“绿色轮胎”被选为原装轮胎。所谓“绿色轮胎”就是一种有利于保护环境的低滚动阻力、低油耗轮胎。它一般可降低滚动阻力30－35％,节油5％左右。其秘密在于使用了表面为有机硅烷化的白炭黑。目前,白炭黑已越来越多地用于乘用轮胎,其次是载重轮胎。其它一些白炭黑轮胎诸如冬季轮胎、全天候轮胎和工程机械轮胎等正在开发中。白炭黑轮胎以其突出的滚动阻力小、湿路面抓着力大或牵引性好、磨耗小等优点受到轮胎业普遍青睐。     

索尔维发布高分散性白炭黑新品

<正>在德国汉诺威举行的2017年国际轮胎设计及技术博览会上,索尔维集团白炭黑事业部的功能型高分散性白炭黑(HDS)新品Premium SW正式亮相。这种创材料能为汽车工业带来突破性的贡献,可大幅提高轮胎性能。Premium SW白炭黑用于超高性能轮胎,可使轮胎滚动阻力降低25%以上,并且轮胎的耐磨性能不变,安全性大幅提高;用于节能型乘用车轮胎,可使轮胎的耐久性能提高15%;用于卡车轮胎,在改善轮胎性能方面也比炭黑具有优势。