橡胶是一种高分子材料,具有优异的弹性、耐磨、耐寒、耐热、耐化学腐蚀等特性,因此被广泛应用于轮胎、密封件、管道、电缆等领域。然而,橡胶本身具有一定的缺陷,如易老化、易开裂、易变形等,这些缺陷会影响橡胶的使用寿命和性能。为了克服这些缺陷,人们在橡胶中添加了各种助剂,其中最常用的是炭黑。
炭黑是一种黑色粉末,由碳素经高温热解或燃烧得到,具有很高的比表面积和吸附性能。在橡胶中添加炭黑可以改善橡胶的物理和化学性质,具体表现如下:
1.增强橡胶的强度和硬度
炭黑具有很高的比表面积和吸附性能,能够与橡胶分子形成物理交联,增强橡胶的强度和硬度。炭黑的添加量和种类不同,可以使橡胶的硬度从30 Shore A到90 Shore A不等。
2.提高橡胶的耐磨性和耐老化性
炭黑能够吸收紫外线和氧气,防止橡胶老化和开裂。同时,炭黑还能够增加橡胶的摩擦系数和抗磨损性能,提高橡胶的耐磨性。
3.改善橡胶的加工性能
炭黑能够吸收橡胶中的水分和杂质,减少橡胶的粘度和黏度,改善橡胶的加工性能。同时,炭黑还能够增加橡胶的流动性和可塑性,使橡胶更容易加工成各种形状。
4.降低橡胶的成本
炭黑是一种廉价的助剂,可以降低橡胶的成本。同时,炭黑还能够增加橡胶的填充率,减少橡胶的用量,进一步降低成本。
在橡胶中添加炭黑可以改善橡胶的物理和化学性质,提高橡胶的强度、硬度、耐磨性、耐老化性和加工性能,降低橡胶的成本,是一种非常有效的助剂。