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耐热输送带炭黑与橡胶性能间的关系是怎样的?

时间:2013-3-21 22:42:24 访问量:788

    耐热输送带炭黑的粒径与橡胶性能间的关系主要分析为:炭黑的活性点存在于炭黑的表面上,其粒子越小,表面积就会越大,相同质量炭黑的活性点也越多,这就能更好地来发挥炭黑对皮带橡胶的化学结合和物理的吸附作用,从而提高了补强效应,所以,黑的粒径是影响炭黑补强性能的第二个因素,即广度因素;

    炭黑的粒径越小,硫化橡胶的拉伸强度、撕裂强度、定伸应力、耐磨特性、硬度越高,耐屈挠龟裂性越好,回弹特性和扯断伸长率减小,但粒径过小,会因粒子间聚凝力大,易结团,而导致混炼时分散困难,并使其可塑性下降,胶带压出性能降低,炭黑的结构性是影响炭黑补强性能的第三因素,即形状因素,这是因为橡胶带结构性高的炭黑,其聚熔体形态复杂,内部空隙大,当与橡胶混合后,形成的吸留橡胶多,由于炭黑聚熔体能阻碍被吸留的橡胶分子链变形,因而对硫化胶的定伸应力、硬度等性能的提高有显著作用,从而体现了补强功能,另外吸留橡胶的形成,对提高炭黑在混炼时的分散性以及改善压出操作性能等方面也起着显著的作用,即使输送带生产设备压出口型膨胀率和半成品收缩率减小,半成品挺性大,且表面光滑;

    橡胶皮带炭黑结构对结晶和非结晶性橡胶补强性能的影响不同还主要表现在了对拉伸强度和撕裂强度的影响上,其一般规律是:当粒径相同时,高结构炭黑对非结晶橡胶的补强作用大,一般有较高的拉伸强度和撕裂强度,这是由于炭黑的结构提高了非结晶橡胶的结晶倾向所致,而较低结构的炭黑对结晶性橡胶的拉伸强度和撕裂强度的提高较为有利,这主要是由于结构性低时,被吸留的橡胶少,有利于橡胶的伸长结晶所致,此外运输带橡胶炭黑的结构性还是影响胶料导电性能的最重要因素,结构性越高,导电性越好,这可以简单的理解为炭黑聚熔体的链枝状结构易于在输送皮带胶料中形成交织联结的导电通路,因此会使人字花纹运输带的导电性能提高;

    橡胶传送带炭黑的表面粗糙度与其性能的关系主要为表面粗糙度会对其补强性能产生不利影响,并使皮带机运输带胶料的工艺性能降低,当炭黑粒径相同时,增大表面粗糙度会使补强性能下降,因而使炭黑与橡胶能够产生相互作用的有效表面积减小,补强作用下降,由于空气占据了炭黑的表面孔隙,因此环行运输带混炼时,阻碍了橡胶分子链和链段对炭黑表面的浸润作用,从而使炭黑在胶料中的分散性变差,并由此导致压出变形率的加大,压出半成品表面不光滑,导致压出工艺操作困难;

    胶带炭黑表面的这些孔隙能吸附一些低分子的促进剂和硫化剂等,使之失去活性作用从而导致迟延硫化,并影响硫化胶性能,橡胶输送带炭黑的表面酸碱性则直接影响胶料的硫化速度,呈酸性的槽法炭黑有迟延硫化作用,一般不易引起焦烧,而呈碱性的炉法及热裂法炭黑则有促进硫化的作用,因此当大量使用炉法炭黑时,有引起胶料焦烧的危险,混气槽法炭黑混气槽法炭黑的使用性能与天然气槽黑相似,由于粒径比天然气槽黑稍粗,而结构性稍高,故加工性能有所改善,但补强作用稍低,中超耐磨炉黑是粒径仅大于超耐磨炉黑的一个品种,能够给予硫化橡胶带胶料更高的拉伸强度、定伸应力、撕裂强度和耐磨性能,其耐老化性能要比槽黑好,具有优异的抗刺伤性能;

    而快压出炉炭黑其粒径比高耐磨炉黑稍粗,而结构性较高,粒子表面光滑,因而胶粒易混炼,压出速度快,压出半成品收缩率小,尺寸稳定,表面光滑,硫化后的运输皮带橡胶会具有较高的定伸应力,耐磨性比天然气槽黑好,生热少,导热性良好,耐高温性能优越,但拉伸强度、硬度等会比硬质炭黑偏低;

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