
以再生橡膠為主要原料生產(chǎn)橡膠密封制品時,橡膠補強劑的選擇至關重要,不僅能夠顯著提高膠料力學性能,如拉伸強度、定伸應力、撕裂強度、耐磨性能等,還能夠降低生熱和壓縮變形,賦予膠料良好的耐熱、耐腐蝕性等特殊性能,改善膠料加工性能和耐老化性能。再生膠密封制品生產(chǎn)中常用的補強劑有哪些?具有哪些性能特點?使用時需要注意哪些問題?
1.炭黑
炭黑是再生橡膠密封制品生產(chǎn)中最常用的補強劑,補強效果顯著,既可提高膠料機械強度,又能賦予制品耐腐蝕性、抗撕裂、耐熱、耐寒、耐油以及某些特殊性能。炭黑粒徑越小、比表面積越大,補強效果越好;炭黑結構性越高,膠料的粘性、定伸應力和硬度增加越高。使用再生膠生產(chǎn)橡膠密封制品時,需要根據(jù)實際需求選擇合適品種的炭黑;比如耐油再生橡膠制品中選擇可以增加耐油性的炭黑品種,使用時需注意分散均勻,避免出現(xiàn)團聚影響性能。
2.白炭黑
白炭黑在橡膠制品中的補強效果優(yōu)于其他白色補強劑,補強性能與其比表面積、結構性和表面化學性能有關。再生橡膠密封制品使用白炭黑補強劑時,膠料硬度、定伸應力、拉伸強度、撕裂強度、耐磨性和粘合強度等明顯提高,但膠料粘度增大,流動性變差等。白炭黑中加入適量的硅烷偶聯(lián)劑,可使再生膠混煉膠粘度下降,提高膠料的拉伸性能,改善硫化膠的永久變形和彈性。
3.硅酸鈣
硅酸鈣對橡膠的補強性能僅次于白炭黑,可以提高膠料拉伸強度、撕裂強度和耐磨性能,但分散較為困難、生熱較大,可以使膠料堅挺,對硫化有遲延作用。
4.輕質碳酸鎂
輕質碳酸鎂為單斜結晶式無定形粉末,在橡膠中的補強效果與熱裂炭黑相當,硫化膠耐熱好、生熱低,但分散性差,膠料易焦燒。
5.活性碳酸鈣
活性碳酸鈣由細粒子碳酸鈣和硬脂酸組成,是再生橡膠密封制品生產(chǎn)中常用的補強劑與填充劑,使用活性碳酸鈣的再生膠硫化膠的伸長率、撕裂強度、耐屈撓龜裂性能都比用碳酸鈣高。
6.氧化鋅
再生膠生產(chǎn)橡膠密封制品時,氧化鋅不僅可以作為硫化活性劑,還可以作為補強劑使用,補強性能與陶土接近,可以改善再生膠膠料粘性,提高再生膠硫化膠E4LYY1025的導熱性。但氧化鋅相對密度大、成本較高、膠料收縮率較小,可降低橡膠與金屬粘合時的收縮開裂。在再生橡膠密封制品生產(chǎn)中,若制品對導熱性有要求,或需要與金屬部件配合使用,可添加氧化鋅。使用時需綜合考慮成本和性能需求,合理確定添加量。
活性氧化鋅由硫酸和氧化鋅反應中和而成,可作為白色、淺色再生橡膠密封制品的補強劑。
7.氧化鎂
氧化鎂不僅可以作為硫化劑、活性劑,還可作補強填充劑。使用丁腈橡膠、丁腈再生膠生產(chǎn)耐熱橡膠密封件時,可以使用氧化鎂作為補強劑,加入100份氧化鎂的NBR硫化膠,能耐熱177℃。
8.陶土
陶土化學組成為含水硅酸鋁,含有陶土膠料加工性好,膠料壓出光滑,能增加膠料挺性,減少收縮率,但易遲延硫化。粒子較細的硬質陶土有一定補強作用;軟質陶土是填充劑;活性陶土是用水玻璃和硬脂酸處理的,可提高膠料的拉伸強度、定伸強度,并能降低生熱和壓縮變形。在再生橡膠密封制品生產(chǎn)中,可根據(jù)制品對加工性能和強度的要求,選擇合適類型的陶土,使用時注意調整硫化體系。
再生橡膠密封制品生產(chǎn)中還會用到其他補強填料,比如滑石粉對三元乙丙橡膠具有補強作用,硫酸鋇可以提高橡膠的撕裂強度、降低永久變形等。再生膠可以生產(chǎn)O型圈、密封墊片、密封條等多種不同使用場合的橡膠密封制品,設計補強體系時,一定要根據(jù)制品的具體要求選擇合適的補強劑,后續(xù)繼續(xù)與您討論相關問題。
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