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源磊小知识 | 橡胶行业用什么样的碳酸钙?

发布时间:

2024-01-29 09:34

对于橡胶来说,碳酸钙是仅次于炭黑、白炭黑的第三大无机填充剂,在天然胶和合成胶中具有一定的补强作用,既可改善或加强橡胶硫化体的抗张强度和耐磨性,提高抗撕裂强度,还可调整混炼胶的门尼粘度,增加可塑性,有利于成型。

 

 

1、橡胶行业用在于什么样的碳酸钙?

目前,市场上常见的碳酸钙产品主要有轻质碳酸钙、重质碳酸钙、活性碳酸钙、纳米碳酸钙等。

(1)轻质碳酸钙

轻质碳酸钙在橡胶中有半补强作用,能改善橡胶的力学性能,易分散,不影响硫化速度。用于制造胶管、胶带、胶板、胶布制品、胶鞋等。在天然橡胶和丁苯橡胶中使用,用量可高达140份,在天然橡胶热水袋胶中用量达75份,在氯丁橡胶印刷胶辊中用量为20份。

(2)活性轻质碳酸钙

经表面改性后的活性碳酸钙,在橡胶中有补强作用,其补强性能可与白炭黑比美。常用作白色、浅色和彩色橡胶制品补强剂。在胶料中易分散,但生热量大,活化后硫化速度会加快。用于制造轮胎缓冲层胶、内胎、自行车内外胎、传动带覆盖胶等,适用于天然橡胶、SBS及胶乳,在SBS中补强作用明显,着色性能也好。

(3)重质碳酸钙

重质碳酸钙在橡胶中没有补强作用,在天然橡胶、合成橡胶和胶乳中起填充、增容作用,在胶料中分散性好,也可用为隔离剂或脱模剂,白度高于90%的也可用作增白剂。可用于制造胶管、胶带、胶鞋等,挤出制品和发泡制品。在天然橡胶、丁腈橡胶胶管中使用,用量可达80%;在天然橡胶绝缘胶布中使用,用量可高达200%以上。

 

 

(4)纳米碳酸钙

纳米碳酸钙是碳酸钙中的精品,也是一种最廉价的纳米材料,其具有的特殊量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应等,使其与常规粉体材料相比在补强性、透明性、分散性等方面都显出明显的优点。

晶形:在不同晶形的纳米碳酸钙中,以链锁状纳米碳酸钙对橡胶的补强效果最好,其次是立方体型纳米碳酸钙。

粒径:立方体型纳米碳酸钙以80~120nm为宜,纳米碳酸钙在橡胶中的应用,颗粒越细,与橡胶互相浸润的比表面积越大,以致使碳酸钙颗粒分散越来越困难,特别是80nm以下时,由于表面能的增大,在橡胶混炼时容易生热而引起粘混。

链锁状纳米碳酸钙的短径以10~30nm之间为宜,但必须进行良好的表面改性和分散处理,以提高其应用效果。

表面处理:要选择适宜的助分散剂,来提高共混及分散效果。

吸油值:橡胶用纳米碳酸钙的吸油值越高,碳酸钙对橡胶的浸润性和补强性越好。

水分:作为橡胶用填充剂,纳米碳酸钙的水分含量越低越好,一般要求小于0.5%。

(5)碳酸钙晶须

目前,国际上已禁止在摩擦材料中使用石棉纤维,取而代之的材料主要有无机晶须、天然植物纤维等。

碳酸钙晶须具有制备工艺较为简单、可操作性强和成本低廉等优点,适合于大规模生产,且在使用过程中不会造成污染,属于绿色环保型材料。

碳酸钙晶须具有良好的物理性能、力学性能、抗热衰退与热恢复性能等,除此之外还具备优异的高温摩擦磨损性能。

 

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