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探究碳酸鈣對天然橡膠和再生膠的作用

發布時間:2018-10-09 點擊次數:1675次

碳酸鈣是一種無機化合物,俗稱:灰石、石灰石、石粉、大理石等。碳酸鈣呈中性,基本上不溶于水,溶于鹽酸。它是地球上常見物質之一,存在于霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰華等岩石内,亦為動物骨骼或外殼的主要成分。碳酸鈣也是重要的建築材料,工業上用途甚廣。

矽酸鈣具有豐富的蜂窩狀結構,比表面積較大,在橡膠補強等領域具有潛在應用價值。采用掃描電子顯微鏡對多種不同工藝生産的矽酸鈣進行了形貌分析,矽酸鈣生産工藝對其微觀結構有影響,并選擇了兩種結構差異較大的矽酸鈣作為實驗原料。通過紅外光譜分析發現矽酸鈣表面具有羟基基團。考察了钛酸酯偶聯劑、矽烷偶聯劑、有機矽表面處理劑、硬脂酸和聚乙烯蠟等多種表面處理劑對矽酸鈣粉體的活化處理效果,結果表明各種表面處理劑對矽酸鈣的處理效果差異較,其中矽烷偶聯劑可有效降低矽酸鈣的吸水率,KH-570用量為1phr時,矽酸鈣微粉的吸水率可降至0.5%以下;而硬脂酸則可有效提高矽酸鈣的活化指數,當其用量為2phr時,矽酸鈣微粉的活化指數可達100%。研究了矽酸鈣對天然橡膠硫化膠性能的影響規律,結果表明:矽酸鈣對再生橡膠具有明顯的補強效果,且優于炭黑;但矽酸鈣對天然橡膠的補強作用則不明顯。矽酸鈣微粉經硬脂酸進行表面處理後,所得天然橡膠硫化膠的物理機械性能與采用未經表面處理的矽酸鈣微粉差異不大。對比研究了矽酸鈣、白炭黑及炭黑對天然橡膠物理機械性能的影響,結果發現矽酸鈣對天然橡膠具有一定的補強作用,但效果稍差,三種材料對天然橡膠補強效果的優劣順序為:炭黑白炭黑矽酸鈣。

綜上所述,在再生膠中加入碳酸鈣主要有一下兩個作用:

1、作為填料,可以增加制品的容積,節約價格高的再生膠用量,降低原料成本;

2、在再生膠中添加碳酸鈣***重要的作用就是改善再生膠加工性能。


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