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源磊小知识 | 纳米碳酸钙在橡胶中的应用

发布时间:

2024-01-29 09:34

纳米碳酸钙是指粒径为1-100nm的功能性无机填料,广泛应用于橡胶、塑料、造纸、油墨、涂料、密封胶与胶粘剂、医药、牙膏、食品等领域。下面让小编带大家了解一下纳米碳酸钙在橡胶中的应用。

 

 

纳米碳酸钙在橡胶中具有空间立体结构、又有良好的分散性,具有良好的半补强作用。主要应用于天然胶,丁腈,丁苯,混炼胶等,适用于轮胎、胶管、胶带以及油封、汽车配件等橡胶制品中。添加纳米碳酸钙的橡胶制品在伸长率、压缩变形、耐屈服性、抗撕裂性方面要远强于普通的碳酸钙。

 

轮胎:纳米碳酸钙可部分替代炭黑和白炭黑用于汽车轮胎的生产,但在补强效果方面仍有差距,因此在应用中以受应力较小的部位为主,如胎侧、帘布胶、气密层胶、内层胶、缓冲胶等。在生产中,纳米碳酸钙与活性氧化锌搭配使用可大幅提升轮胎胎面胶的强度。

胶管和胶带:纳米碳酸钙在胶管、胶带中主要起补强、增白,同时提高胶料分散性的效果。

电线电缆:纳米碳酸钙一般用于矿用电线电缆、高压电线电缆、船用电线电缆等的保护套和电器电线电缆胶料。

 

 

橡胶行业对纳米碳酸钙的技术要求主要有:

吸油值:橡胶行业对纳米碳酸钙的吸油值要求较高,吸油值越高,对橡胶的浸润性和补强性就越好。

晶形:由于橡胶要求补强性能非常高,故纳米碳酸钙的晶形应以链状或链锁状为主,加工时链段会相互缠绕,可增强体系的强度。

粒径:应用于橡胶中的纳米碳酸钙粒径一般以80~120nm为宜,粒径过大无法起到补强的效果,而粒径过小与橡胶浸润的接触面积增大,使分散困难,影响橡胶的混炼。

水分:水分控制应不高于0.5%,若水分过高,则硫化的焦烧时间延长,不利于硫化速率的提升。

pH值:纳米碳酸钙的pH值主要影响其硫化速率,一般应控制在9.5~10.5,若pH值偏低,则硫化速率变慢,降低效率同时增加能耗。


  经过表面改性处理后的纳米碳酸钙与橡胶有很好的相容性,具有补强、填充、调色、改善加工艺和制品的性能,可使橡胶易混炼、易分散,混炼后胶质柔软,橡胶表面光滑;可使制品的延伸性、抗张强度、撕裂强度等有本质的提高;可以降低含胶率或部分取代钛白粉、白炭黑等价格昂贵的白色填料,提高产品的市场竞争力。

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