對于橡膠而言,在其加工過程中加入適量的某種有機或者無機填充材料(簡稱填料)是非常重要的,不但能夠改善硫化橡膠的力學性能,改善膠料的工藝性能,還可降低加工成本。常用的填料有白炭黑、碳酸鈣、煅燒高嶺土、云母、滑石、硅藻土、硅微粉、白炭黑(輕質二氧化硅)等。
1、天然橡膠(煙片膠,顆粒膠、縐片膠)(NR)
性能:優點是彈性好,機械強度大,耐撓性優,良好的耐磨性、耐寒性、絕緣性和硫化性;易加工,適應性廣。缺點是耐老化、耐候性、耐溶劑性能差。作為通用橡膠可制造各種橡膠制品,
用途:如輪胎、膠鞋、膠管、膠帶、膠布、絕緣件等。
填充劑的作用:扯斷強度、耐磨性、低溫屈撓性、電性能等指標極好,耐老性、耐脂肪烴、耐芳香烴性能差。填充耐磨炭黑、硅藻土等對改變制品性能有益。
2、異戊橡膠(TR)
性能:物理機械性能與天然橡膠基本相同,容易塑煉不易焦燒。尤其是耐屈撓、抗龜裂性、電氣特性、耐熱性、吸水性和耐老化性等均好于天然橡膠。而強度、硬度較差。
用途:與天然橡膠相同。
填充劑的作用:伸長率較大、造價成本較高。其他同天然橡膠。填充耐磨炭黑、絹云母粉等。
3、丁苯橡膠(SBR)
性能:容易硫化、填充劑的補強效果大,尤其是耐候、耐熱、耐老化和耐油性能優于天然橡膠,但其化學穩定性及耐久性較低。常與天然橡膠、順丁橡膠并用為好。
用途:較廣泛,其消耗量最大的品種輪胎,尤其是丁苯1500(低溫聚合膠)和丁苯1700(充油橡膠)特別是充高芳香族油的丁苯1712橡膠適合性更好。
填充劑的作用:扯斷強度(純膠)差,加入白炭黑,煅燒陶土等增強劑及PEG之類活性劑效果改善明顯。
4、聚丁二烯橡膠(BR)
性能:簡稱順丁橡膠,硫化性中等,回彈性非常高,耐磨性優,與其他膠或塑料并用性良好,且可大量添加填充劑。
用途:廣泛用于防震性橡膠制品、膠帶、膠管、膠輥、和膠鞋等。順丁橡膠與其他膠料并用效果好于單一順丁膠。
填充劑的作用:該膠低溫屈撓性優,但耐有機溶劑性能差。活性瓷土填充劑對提高制品扯斷強度和抗腐蝕性能有益。
5、丁腈橡膠(NBR)
性能:硫化性能優良,耐油性能優,且耐磨性、不滲透性非常好,耐溶劑性中等;電性能差、扯斷強度低、耐臭氧老化性不好,阻燃性能不及氯丁膠和丁苯膠。
用途:主要用于制作油封、軸封、墊圈及耐油膠管、輸送帶等耐油橡膠制品。
填充劑的作用:制品中填入適量的白炭黑、云母粉(合成云母粉)可有效的改善其扯斷強度低的問題。
6、氯丁橡膠(CR)
性能:氯丁橡膠(包括CT型、W型、特殊型、乳膠型)氣密性好,富有回彈性,該橡膠的耐熱、耐天侯、耐燃、耐油和粘合性能優良;但是絕緣性、耐有機溶劑性、色穩定性不好。
用途:主要用途汽車橡膠部件和膠粘劑等工業橡膠制品。
填充劑的作用:耐磨性、耐酸性能極好?;钚蕴胀猎谥破分械难a強作用優于其他無機填充劑。
7、丁基橡膠(IIR)
性能:化學穩定性好,氣透系數極小。耐磨耗、耐沖擊性和電絕緣性優良,耐光(熱)老化性有益,但是硫化性能較差?;貜椥?、動態特性、加工性或粘性亦差,與其他橡膠的相容性不好。
用途:丁基橡膠約有70%用于充氣輪胎的內胎生產,其次用于制作地下和高壓電纜、油罐襯里、膠布、防震橡膠制品及乳膠等。
填充劑的作用:制品中引入適量的煅燒陶土、滑石粉、白炭黑等無機填充劑,將對改善制品機械強度和降低生產成本有益。
8、硅橡膠(Q)
性能:硅橡膠是多品種的膠料,其特點是:耐氧老化、耐臭氧老化、耐大氣老化、耐熱性、低溫屈撓性、電性能極好。但扯斷強度極差,必須經添加補強料(如白炭黑)后才可作為彈性材料應用。
用途:廣泛應用于航空、航天所需配件,在汽車、造船、儀表、電器和電子等部門以及醫療器材方面也得以應用。
填充劑的作用:各制品(件)中除加入適量的白炭黑(沉淀二氧化硅),尚可添加一定量的硅微粉或云母粉等增強材料,在提高制品扯斷強度等指數的同時可降低生產成本。
9、乙丙橡膠(EPDM)
性能:乙丙橡膠具有極好的耐磨性、耐氧(臭氧)老化、耐大氣老化性和優良的電性能。單體原料價格低廉,但是乙丙橡膠(純膠)扯斷強度差。硫化速度慢,且不易與不飽和度高的膠料攙和,粘性差、加工難等。
用途:廣泛用于電線、電纜、膠帶、膠管及其他橡膠工業制品。
填充劑的作用:加工過程中配入適當量的滑石粉、陶土和云母粉,對于改善加工條件,提高硫化速度均為有益。
10、聚氨酯橡膠(混煉、灌注、熱塑型)AU、EU
性能:具有優異的彈性、耐磨性、耐老化、耐油、耐溶劑性,撕裂強度高,氣透性小,電性能優;缺點是:耐水性能差,耐高溫性能不好。
用途:主要用于制造膠帶、耐油膠管、膠輥及耐磨的工業橡膠制品。
填充劑的作用:硅微粉、超細云母粉(絹云母粉)對于穩定制品質量和降低生產成本有一定作用。
11、再生膠(切膠、洗滌、粉碎、脫硫、精煉)
性能:再生膠(硫化膠)比新膠(硫化膠)的強度、伸長、彈性、耐磨性等性能都低,但其分散性能好、硫化速度較快,不焦燒(安全)耐老化性能好,價格便宜。
用途:對于扯斷強度、撕裂磨耗性能要求不高的橡膠制品都可以充分利用再生膠。
填充劑的作用:可在脫硫工序后引入適應的超細云母粉、滑石粉、以提高其他物理機械性能。
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來源:粉體技術網
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