补强与填充剂 按填料在橡胶中的作用可分为补强性,填充和增容性填料,前者主要作用是提高橡胶制 品的物理机械性能,称为补强剂,如炭黑等,后者主要作用是增加橡胶的容积,降低含胶率 降低成本,称填充剂或增容剂,如碳酸钙CaCO3、陶土等。

炭黑 

1. 炭黑品种：炭黑的品种约有40余种,五大类型 常用品种有:超耐磨炉黑(SAF)中超耐磨炭黑(SAF)高耐磨炉黑(HAF)。

2. 炭黑的补强原理：在炭黑粒子的表面有些活性很大的活性点,能与橡胶分子起化学作用,生成强固的化学 键,这种化学键能沿着炭黑粒子表面上滑动 洁果产生两种补强效应 是当橡胶受力作用 时而产生变形,分子链的滑动能吸收外力的冲击,起缓冲作用,二是使应力分布均匀,这两 种效应的结果使得橡胶的强度提高,抵抗破裂,从而起起补强作用 另外,还有一种白炭黑,化学成分主要是含水硅酸和硅酸盐类物质,常用做制造浅色橡胶制品。

碳酸钙

碳酸钙在橡胶中的应用，重质碳酸钙在橡胶工业中主要用作填充剂, 也可作为着色剂、隔离剂和脱模剂使用。重质碳 酸钙与橡胶的混炼加工性能好,能增加胶料的挺性,不延迟硫化,且价格低廉,适用于鞋跟、鞋底、地板、胶管以及模压、挤出和发泡橡胶制品等。轻质碳酸钙具有半补强性,主要用作橡胶的 白色补强填充剂。轻质碳酸钙在胶料中易分散,能改善胶料的拉伸强度、撕裂强度和耐磨性,其胶 料物理性能略优于重质碳酸钙胶料。轻质碳酸钙 在橡胶制品中的应用十分广泛,常用于输送带、胶 管、胶板、胶布、胶鞋和医用橡胶制品等。超细活性碳酸钙的粒径极小、活性高,因 此其补强性大大优于轻质碳酸钙,与沉淀法白炭黑相当,但超细活性碳酸钙混炼时生热大,胶料硫 化速度快。超细活性碳酸钙多与其它补强剂并用,用于轮胎缓冲胶和内胎、自行车内胎和外胎、 传动带、胶管、胶鞋和胶布橡胶制品。

硫化体系包括硫化剂、促进剂、活性剂和防焦剂等。

1. 硫化剂:所调橡胶的硫化就是把具有塑性的胶料转变成为弹性的硫化胶的过程。 也就是橡胶分子链在化学或物理因素的作用下产生化学交联作用 变成为空间网状结构。那 么,凡能引起橡胶产生交联作用的化学药品就都可称之为硫化剂 所以大家就不要误认为硫 化剂,只是硫黄而已,它包括上述各种化学物质,当然,其中硫黄是最常用的一种。据有关 理论认为,用纯硫硫化的硫化胶其交联效率低,而且其交联密度也很低,物理机械性能也差。 所以胶料配合中一般很少单纯使用纯硫体系,而采用一些有机多硫化物,主要品种 TMTD (简称T),TMTT、DTDM等及有机过氧化物,常用的品种有DCP、DTBP等,这些硫化 剂的使用都使胶料具有一些优良的特殊性能 比如耐热性、耐老化性等,另外还采用一些合 成树脂类物质。

2. 促进剂 在使用硫黄作硫化剂,通常都要配入一些化学药品来促进其硫化反应,从而提高生产效 率和胶料性能,这些能促进硫化作用的化学药品就称为促进剂。

3. 活性剂和防焦剂 凡能增加促进剂的活性,提高硫化效率,改善硫化胶性能的化学药品,称为活性剂,常 用的有氧化锌、氧化镁、氧化钙、硬脂酸等。 为了防止胶料在加工过程中出现早期的硫化现象(焦烧) 常常需要加入一些能扣制产 生早期硫化的化学药品,即防焦剂,但由于它的加入,会使硫化速度减慢,硫化胶性能变坏，要综合考虑使用。