目前合成橡膠用到的主要填料有炭黑、白炭黑、硅酸鹽、碳酸鹽、金屬化合物等。隨著(zhù)環(huán)保要求的提高,炭黑和白炭黑制作成本一直在提高。尋求炭黑和白炭黑的替代材料,是橡膠行業(yè)發(fā)展的重要方向。
我國高嶺土礦產(chǎn)資源豐富,已探明267處礦產(chǎn)地,探明儲量29.10億t;生產(chǎn)成本低,制備流程簡(jiǎn)單。天然橡膠具有優(yōu)良物理化學(xué)特性,用高嶺土填充天然橡膠,生產(chǎn)更多的橡膠產(chǎn)品,可以更好地開(kāi)發(fā)利用國內資源,有利于天然橡膠的利用價(jià)值最大化。
李曉青等以高嶺土作為橡膠填料,研究了高嶺土補強橡膠復合材料的力學(xué)性能。實(shí)驗結果表明:
?。?)隨著(zhù)高嶺土填料增加,橡膠試樣的邵爾A硬度升高,抗拉強度、100%定伸應力和200%定伸應力降低,回彈率降低;高嶺土在90份時(shí),橡膠密度達到極大值;高嶺土在50份時(shí),撕裂強度達到極大值。同時(shí),回彈性能降低后依舊有較高的回彈率,有很高的開(kāi)發(fā)和利用價(jià)值。
?。?)高嶺土補強后的橡膠邵爾A硬度值最大為52度,對比柏楊等在炭黑-白炭黑對天然橡膠復合材料的研究和姬春梅用炭黑補強天然橡膠研究中發(fā)現的橡膠硬度為60~70,高嶺土填充天然橡膠硬度相對于白炭黑和炭黑較低。
?。?)在彭遷遷等用白炭黑補強丁苯橡膠的研究中,撕裂強度在30~36kN/m;抗拉強度在14.7~15.8MPa;100%定伸應力為1.1~3.7MPa。通過(guò)對比發(fā)現,高嶺土補強后的天然橡膠撕裂強度接近,抗拉強度和100%定伸應力則遠高于白炭黑補強的丁苯橡膠。
?。?)姚彬彬等在用白炭黑補強天然橡膠的研究中發(fā)現回彈率在46%~48%;胡保利等在白炭黑補強丁苯橡膠中回彈率在38%~42%;于堯等在炭黑補強天然橡膠的研究中回彈率在49%~58%。經(jīng)過(guò)對比發(fā)現,即便是在高嶺土為110份時(shí),補強后的橡膠仍然具有較高的彈性,回彈率達到64%。通過(guò)高嶺土填補橡膠能夠提升橡膠的回彈性能,可以為工業(yè)領(lǐng)域提供更多的高彈性橡膠制品。
資料來(lái)源:《李曉青,沈新民,房中行,等.高嶺土填料對橡膠力學(xué)性能的補強研究[J].熱帶農業(yè)科技,2021,44(04):21-24》,由【粉體技術(shù)網(wǎng)】編輯整理,轉載請注明出處!
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