【廣告】
炭黑粒徑比表面積和性能關系
黑度與粒徑 黑度直接與炭黑的粒徑相關,粒徑越小,比表面積愈大,炭黑的黑度越高。這是因為盡管原生粒子已熔合成原生聚集體,但是其比表仍能起作用,原生粒子細,則凝聚體的比表面積越大。所顯現的顏色更黑,防紫外線作用更佳。由于細粒子炭黑的吸光率比粗粒子炭黑的更高,所以著色力更強。但是當粒徑減小時,由于藍光被優(yōu)先吸收,為此色調變成棕相。 細微原生粒子賦予炭黑更大的比表面積,同時增加分散難度,一般通過表面處理可調整潤濕性和改善分散性。 炭黑粒徑比表面積和性能關系 性能 高比表面積小粒徑 低比表面積 大粒徑 性能 高比表面積小粒徑 低比表面積大粒徑 主色黑度 更深 更淺 著色性 更高 更低 粘度 更高 更低 導電性 更高 更低 紫外光吸收 更好 更差 分散 更難 更易 潤濕 更慢 更快 成本 更高 更低
如何提高炭黑對于橡膠的補強性
炭黑是橡膠的重要的補強劑。所謂補強劑,是指能提高硫化膠的耐磨性,撕裂強度、拉伸強度等特性的橡膠配合劑。炭黑對于橡膠的補強性是由于炭黑粒子表面和橡膠分子鏈之間相互作用的結果。這種作用一個是物理作用,一個是化學作用。以范德華力形式表現的物理吸附雖然較弱,但由于炭黑比表面積相當大,而且能被橡膠分子所“濕潤”,所以,這種物理吸附是構成炭黑補強作用的一個重要因素。當然,化學吸附對于補強具有更重大的作用。因為炭黑邊緣有缺陷的地方具有較大的活性點,數量雖然不多,但是具有較強的吸附能力或化學反應能力,因此可以形成炭黑和橡膠之間的牢固結合。實際上,橡膠的補強性是一個及其復雜的問題,不僅與炭黑和橡膠的基本性質有關,也與橡膠加工條件有關。如何提高炭黑對于橡膠的補強性,這是人們極為關注的問題,應從理論上和實踐上加以探討解決。
炭黑比橡膠價格低,故一般配方傾向于多用炭黑
炭黑配合量對于不同橡膠,不同溫度是不相同的,對于結晶性天然橡膠來說,配合量是使橡膠分子鏈在大變形時易于取向生成結晶,因而炭黑用量較少;而對于非結晶型的丁苯橡膠而言,則是增加分子鏈間的吸引力,由此增加彈性體的強度,獲得補果,因而炭黑用量較多。另外,同一彈性體和同一填料,在混煉溫度為100℃時的填充量比20℃時的填充量大。
炭黑比橡膠價格低,故一般配方傾向于多用炭黑。但是,如果炭黑用量過多,反而會使硫化膠的物理性能下降,達不到應有的補果。一是由于相對減少了橡膠用量,二是由于分散性不好,削弱了橡膠和炭黑間的相互作用,所以強度下降。故應該綜合考慮膠料的加工性、滯后性以及破壞特性,選用適當配合量。