氯丁橡胶生产过程中的添加剂
发布时间:2013-06-07 12:00
氯丁胶容易伸长结晶，纯胶仅加入硫化剂硫化后可获得很高的拉伸强度，因此补强填料在氯丁胶中的作用，远不如丁苯胶、丁腈胶显著，然而一般可以提高定伸应力与硬度，并可改善耐油、耐磨、耐撕裂等方面的性能。各类炭黑与白色填料影响氯丁胶性质的差别很大，为了改善氯丁胶的工艺与物理机械性能，降低生产成本，适当地选择补强填料系统是十分必要的。
炭黑
补强炭黑由于使用原料与制备方法不同，品种很多。国内目前生产与使用的炭黑品种都统一采用国际上命名，即“N”字后面有3位阿拉伯数字。字母“N”指正常硫化速率炉法炭黑，但不包括改性的、硫化速率变缓的炉法炭黑。
字母“S”表示硫化速率缓慢的槽法炭黑、混气炭黑及经改性的炉法炭黑。数字的第一位数是代表炭黑的平均粒径（μm），3个数连起来代表炭黑的结构和性质特征。
通用型氯丁胶中使用的品种，多数是炉法炭黑，为了解决焦烧快的问题，也有一些厂坚持用老工艺生产的混气槽黑，相当于EPC，很多厂使用高耐磨炭黑HAF (N330)和半补强炭黑SRF。
无机填充剂
按照补强效果可分为三类。非补强填充剂，包括碳酸钙、硫酸钡、氧化锌、氧化镁等，这类填充剂即使提高用量，也不能提高硫化胶的定伸应力，但可改善压缩永久变形和伸长永久变形性能。
补强性填充剂，如硬质陶土、微细滑石粉、白炭黑等，增加这类填充剂用量，可提高硫化胶的定仲应力、撕裂强度和拉伸强度，但和使用炭黑的硫化胶相比，其压缩永久变形和伸长永久变形性能较差。此外，软质陶土和煅烧陶土则是半补强性填充剂，其性质介于二者之间。
随着科学技术的发展和进步，精细化工的出现，过去被认为普通的无机填充剂，如碳酸钙、滑石粉、陶土、碳酸镁、氢氧化铝和硫酸钡等，他们的细度都在325-500目的范围，在橡胶中仅仅是填充剂的作用，不能提高橡胶的拉伸强度。
上述无机填料，经过气流粉碎机，可以将细度提高到1250日，再继续粉碎可以提高到2500日，甚至可以达到5000目的细度，这就把普通的无机填充剂提高到补强剂的水平，如有些厂已经在使用白艳华，就是超细轻质碳酸钙经过表面活化处理的产物，超细滑白粉在20世纪80年代初在一些大厂就已经用上，现在已经非常普遍了。
白色填料是彩色氯丁橡胶制品必须要使用的材料，如矿用电缆护套婴用颜色来区分电缆运行中的电压等级，红色护套是交流6千伏的电力电缆，在井下要防矿石的打击，对机械性能要求非常高，需要补强性很好的沉淀法白炭黑，再加入硅烷偶联剂，超细白陶土，超细滑石粉等组成强有力的补强填充体系，以解决矿用电缆对着色、拉伸强度和抗撕强度的要求。
本文参考《氯丁橡胶加工与应用》一书。 相关链接
