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          白炭黑補強硅橡膠混煉膠中的結構控制

          時間:2020-06-28 12:05:08 來源:山東中和集團有限公司
           
             白炭黑,特別是氣相法白炭黑是硅橡膠好的補強劑,但有一個使混煉膠硬化的問題,一般稱為“結構化效應”。其結構化隨膠料停放時間延長而增加,甚至嚴重到無法返煉、報廢的程度。對此有兩種解釋,一種認為是硅橡膠端基與白炭黑表面羥基縮合;另一方面認為硅橡膠硅氧鏈節與白炭黑表面羥基形成氫鍵。 防止結構化有兩個途徑,其一是混煉時加入某些可以與白炭黑表面羥基發生反應的物質,如羥基硅油、二苯基硅二醇、硅氮烷等。當使用二苯基硅二醇時,混煉后應在160~200℃下處理0.5~1h。這樣就可以防止白炭黑填充硅橡膠的結構化。另一途徑是預先將白炭黑表面改性,先去掉部分表面羥基,從根本上消除結構化。
              氣相法白炭黑在非極性液體中進行分散時,通過氫鍵相互作用在不同顆粒表面的硅醇基團形成架橋,通過構成三維結構產生增稠的作用。當這種結構體系受到機械外力作用,如攪拌或搖動,這種結構受到破壞,作用的機械外力類型和持續時間決定受破壞的程度,其結果是被增稠的體系重新變成液體。如保持靜置狀態,氣相法白炭黑顆粒又會連接起來恢復原來的粘度。這種現象被稱為是假塑性。
            氣相法白炭黑增稠的體系,使其開始流動需要一個小的能量,換句話說,有一個所謂的“屈服點”。親水性氣相法白炭黑對極性或半極性液體的增稠效應不顯著。在這些體系,尤其是在液體的混合物或溶液中,表面改性的氣相法白炭黑顯示。

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