白炭黑补强的官能化SBR胎面胶胶料之白炭黑填料和氧化锌间的相互作用

<正>与炭黑不同,白炭黑是极性的,因而与非极性的烃类弹性体不相容。与炭黑填充胶料相比,填料和弹性体间缺乏相互作用和相容性通常会使胶料性能下降。解决这一问题的常用方法是在体系中使用硅烷偶联剂,通过共价键来连接白炭黑和聚合物链。另一种方法是在弹性体链中引入极性官能团或化学反应基团,从而改善弹性体与填料(例如白炭黑)的相容性。讨论了3种白炭黑补强官能化SBR     

SAC在胶辊领域的应用和前途

用煤矸石试制的新型工业填料SAC,代替沉淀法白炭黑在胶辊领域应用已取得了一定的成果和效益。白炭黑(轻质二氧化硅)在黑色橡胶制品中,性能与炭黑相似,是橡胶工业优良的白色填充剂,对橡胶具有补强作用,其补强性能仅次于炭黑,它是由化工产品稀硅酸钠溶液与稀盐酸反应而得。由于要消耗大量化工产品。工艺设备需求较高,因此价格较贵,     

白炭黑对丁苯橡胶的补强作用

用炭黑或白炭黑充当填料可以显著改善弹性体网络的机械性能,这些性能在很大程度上取决于许多参数,比如粒子的体积分数形状,尺寸以及填料-填料相互作用和填料-基质相互作用,然而,更为重要的是填料粒子与橡胶基质之间的的相互作用,这种导致聚合物链吸附在粒子表面上的相互作用,能够通过改变聚合物-填料界面对其加以控制,在填料对聚合物粘附性差（如在白炭黑填充烃橡胶中）的场合,可用硅烷偶联剂来帮助其在弹性体基质内分散,改善这两个相之间的粘附状况,一般情况下偶联剂为双官能团分子,它能够在聚合物基质和填料表面之间的界面上搭起分子“桥”。这样,橡胶-填料的粘附力就会增加,从而使白炭黑的补强能力得以提高,对用非炭黑填料填充的硫磺硫化胶料而言,最有效的一种偶联剂是巯（基）丙基三甲氧基硅烷（Dynasilan)。双（3-三乙氧基硅烷基丙基）四硫化物（TESPT）,通常简写作“Si69”,扩大了白炭黑在橡胶应用中的使用范围。     

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。     

有机硅烷的偶联剂的功能和使用

有机硅烷偶联剂是目前品种最多、用量最大的偶联剂，也是橡胶工业目前最常用的助剂之一。它的分子中含有两种完全不同性质的基团，和表面活性剂一样，一般具有极性基团和非极性基团。一种能与填料（炭黑、白炭黑和其他填充剂）的表面起作用，另一种基团能与橡胶分子起作用。     

氯醚橡胶加工技术(4)

3.2 补强填充剂 补强填充剂对氯醚橡胶的补强效果与其在二烯类橡胶中的情况大致相同。在补强填充剂中,炭黑的补强效果最好,其次是白炭黑和碳酸钙等。 炭黑种类不同,其补强效果也不同(见图3—3、3—4),粒径小的补强效果大。玻璃化温度低的氯醚橡胶用粒径大的炭黑补强时,硫化胶拉伸强度达到最大值时的炭黑用量多,这与二烯类橡胶相同。对于均聚氯醚橡胶,炭黑用量少一些(20～30份)就可使拉伸强度达到最大值;而对于共聚氯醚橡胶,拉伸强度达到最大值时炭黑用量相对要多一些。炭黑粒径和用量对氯醚橡胶拉伸强度表现的这一趋势,相必对于添加增塑剂胶料,均聚氯醚橡胶与共聚氯醚橡胶并用胶料、不同环氧乙烷聚合比胶种当该也是如此,因此应根据     

NR／改性蒙脱土纳米复合材料的结构与性能

用于橡胶配合中的化合物和添加剂有很多，但是除了交联剂外最重要的是补强填料。在传统的硫化橡胶中，一般用炭黑作补强填料。对于白色和浅色的橡胶制品，则使用白炭黑(气相法或沉淀法)，虽然它的价格相当高。由于白炭黑和炭黑不同，与橡胶的反应性不强，因此通常采用硅烷偶联剂改性使白炭黑表面化学性质更具疏水性。     

用于白炭黑填充天然橡胶硫化胶的溴化天然橡胶的制备与表征

正天然橡胶(NR)是一种主要为顺式-1,4-聚异戊二烯结构的具有高弹性和高强度的高分子量碳氢化合物。白炭黑补强天然橡胶被广泛应用于非炭黑产品。补强复合材料具有良好性能的关键因素是填料在聚合物基质中的分散。一般情况下,白炭黑由于其表面含有大量的硅羟基基团(SiOH)而具有高极性和亲水性,导致其与非极性橡胶不相容,例如NR、BR和SBR。在不使用增容     

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     

白炭黑-天然橡胶母胶与原位白炭黑/硅烷胶料的比较

<正>天然橡胶(NR)是一种可再生材料,在弹性和机械性能方面优于合成橡胶。因此,天然橡胶一般用于减震装置、输送带、重型轮胎、高质量工业橡胶产品等。填料是胶料的重要组成部分。与炭黑填充胶料相比,白炭黑-硅烷填充胶料具有较好的拉伸强度和撕裂强度、较高的耐磨性、较低的滚动阻力和滞后,以及较好的冬季轮胎湿地牵引性能。与天然橡胶相比,白炭黑具有极性,因此,会通过氢键形成强大的填料网络。添加偶联剂对于破坏这些网络并将白炭黑桥接到橡胶上至关重要,从而提高补强效率。     

白炭黑对丁苯橡胶的补强作用

使用炭黑和白炭黑作填料可明显改善弹性网络的力学性能。力学性能在很大程度上与诸如体积分数、粒子的形状与尺寸以及填料-填料和填料-母体之间的相互作用等大量参数有关。但更重要的是填料粒子与橡胶母体之间的相互作用。导致聚合物链吸附到粒子表面的这种相互作用可以通过改变聚合物-填料界面性能来加以控制,在填料对聚合物粘附较差的情况下,如白炭黑填充的烃类橡胶,可用硅烷偶联剂来提高填料在弹性体母体中的分散作用,以改善两相间的粘附性能。偶联剂通常都含有双官能团分子,它们能在聚合物母体和填料表面间的界面处搭起分子桥。用这种方法,提高了橡胶-填料的粘附作用,从而增强了白炭黑的补强能力。对于硫黄硫化的非炭黑填料填充的胶料而言,硫基丙基三甲氧基硅烷（Dynasi-lan）是最有效的偶联剂之一。     

用溶胶—凝胶法对天然橡胶生胶进行原位白炭黑填充

现代社会中,有机/无机复合材料是非常有用且应用十分广泛的一类材料。在众多有机/无机复合材料制品中,橡胶产品（例如轮胎）就是一种典型的高性能、多功能复合材料制品。一般情况下是通过在橡胶中混入无机填料对橡胶制品进行补强。众所周知,尽管炭黑使橡胶产品成为黑色,但它仍然是橡胶复合材料最有效的补强填充剂。白炭黑也是橡胶工业中所使用的一种重要的补强填充剂。白炭黑能赋与硫化胶撕裂强度高、耐磨性好和生热小等一系列优点。但与同粒径炭黑相比,白炭黑的补强效果相对要差一些。为了克服这一缺陷,在对硫化胶进行补强时,与白炭黑一还起使用了硅烷偶联剂。     

煤炭资源类填充剂在橡胶中的应用进展

介绍了高硫煤、煤矸石、粉煤灰和石煤渣等煤炭资源类填充剂经粉碎、表面改性后在橡胶中的应用,以及制备炭黑、白炭黑后应用于橡胶中的进展。煤炭资源的废弃物多为无机材料,对其表面改性以增强其与橡胶的相容性就显得极其重要。煤炭资源类填充剂的利用具有经济、社会和环境的三位一体的效益。     

轮胎工业用填充剂（上）

用炭黑作为补强材料已经随着橡胶工业，特别是轮胎工业发展了一个多世纪。由于聚合物复合材料的蓬勃发展和橡胶原材料市场的剧烈竞争及人们对轮胎性能要求的不断提高，促进了填充剂的使用日益扩大，发展迅速。因此增加填充剂的品种和来源，控制填充剂的质量和提高填充剂的性能，具有非常重要的意义。     

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。     

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。     

原位生成白炭黑对异戊橡胶补强性能与其制备方法和结构的相互关系

弹性体一般需要添加补强填料以提高其基本性能而得到商业应用。炭黑和白炭黑是应用最广的橡胶补强填料。一般说来,与炭黑填充胶料相比,白炭黑填充胶料的撕裂强度较大、耐磨性能和耐老化性能较好。此外,在轮胎工业中,当炭黑补强和白炭黑补强的两种轮胎耐磨性能和湿地抓着     

白炭黑填充并用胶动态性能的研究

随着填充剂品种和聚合物体系不同 ,胶料动态性能将发生很大变化。讨论了对于给定白炭黑 硅烷偶联填充剂和硫化体系 ,并用胶类型和并用比对填充剂网络生成以及对在低温、高温下以压缩方式施加动态应变时的动态模量和滞后的影响。结果发现 ,橡胶的宏观和微观结构及其并用比对白炭黑填充剂的有效体积大小有重大影响 ,尽管其表面已通过硅烷化得到充分改性。这可能是因优先吸留在白炭黑聚集体内并用胶中各个聚合物的微观结构和Ｔｇ 方面的差异引起了弹性模量增高。此外 ,还观察到网络稳定性有相当大的差异 ,它导致并用胶在高、低温动态应变下滞后…     

新型填料QC在天然橡胶中的应用

实验研究了新型填料QC作为补强填充剂在NR中的应用效果：与通用补强填充剂轻质碳酸钙、凹凸棒土063、凹凸棒土002、白炭黑和炭黑进行了应用对比。结果表明,不同品种的补强填充剂在NR胶料应用中,QC的补强效果优于轻质碳酸钙、凹凸棒土（063、002）,低于白炭黑和炭黑,因此,QC具有一定的补强性;随着QC用量的增加,硫化胶的硬度、定伸强度逐步增大,而拉伸强度、撕裂强度、扯断伸长率先增大后减少,综合考虑,QC在NR胶料中的适宜用量为60--80份。     

关于炭黑与白炭黑在轮胎胎面胶中并用的研究

研究了含炭黑及白炭黑的胎面胶中"填充剂-填充剂"结构及"填充剂-橡胶"结构的变化情况。对弹性模量G'及tanδ(剪切变形的一级导数)的数据进行处理,解释了橡胶中"填充剂-橡胶"及"填充剂-填充剂"结构的区别,评估了所研究试样在不同形变振幅条件下结构化的活化能。研究表明,"炭黑-炭黑"、"白炭黑-白炭黑"、"橡胶-白炭黑"及"橡胶-炭黑"网络的结构化过程是在不同变形振幅条件下,以不同的活化能进行的。