几种配合剂对平衡硫化体系NR胶料性能的影响

探讨促进剂、多功能助剂PA、防焦剂苯甲酸和白炭黑对平衡硫化体系NR胶料硫化特性和物理性能的影响。试验结果表明，采用促进剂D／NOBS并用的NR胶料焦烧时间较长和正硫化时间较短，硫化胶的拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度较高；加入多功能助剂PA使胶料的焦烧时间略有延长，硫化胶的拉断伸长率提高；采用苯甲酸作防焦剂可以大幅度缩短胶料的正硫化时间，提高硫化胶的拉伸强度、拉断伸长率和硬度；白炭黑和偶联剂Si69(质量比100／3)直接加入的胶料正硫化时间明显缩短，硫化胶的拉断伸长率和撕裂强度较大。     

油页岩灰渣酸法制备纳米白炭黑碱浸工艺研究

以茂名油页岩灰渣为原料,采用酸法制备白炭黑,考察了碱浸条件对二氧化硅产率的影响。实验得到制取白炭黑的最佳碱浸工艺：碱浓度为3 mol/L、碱用量（氢氧化钠与二氧化硅的物质的量比）为4∶1、碱浸时间为4.0 h、碱浸温度为90 ℃。在最佳条件下,白炭黑的产率为63.79%,粒径为54 nm。制得的白炭黑符合HG/T 3061—1999《橡胶配合剂 沉淀水合二氧化硅技术条件》的要求。     

氟硅酸钠热分解法生产氟化钠工艺技术

介绍了采用氟硅酸钠和碳酸钠在一定温度下进行复分解反应制备氟化钠同时副产白炭黑的工艺技术。以年产3 000 t氟化钠同时副产450 t白炭黑项目为例,以外购的氟硅酸钠为原料,介绍了工艺技术和生产操作要点。项目实际生产运行情况表明,生产运行期间各项经济技术指标均达到了设计要求,氟化钠产品质量达到YS/T 517-2009《氟化钠》各项指标要求,白炭黑产品质量达到HG/T 3061-2009《橡胶配合剂沉淀水合二氧化硅》各项指标要求。如果将该项目与磷肥企业配套建设,可以有效利用磷肥企业的附属产品氟硅酸钠,进而生产高附加值的氟化钠产品,同时副产白炭黑产品,延伸磷肥企业附属产品的产业链。     

白炭黑分散剂对轿车子午线轮胎胎面胶性能的影响

研究白炭黑分散剂对轿车子午线轮胎胎面胶加工性能、物理性能和动态力学性能的影响。结果表明：白炭黑分散剂可改善白炭黑在胶料中的分散性,降低胶料的门尼粘度,显著提高加工性能;添加白炭黑分散剂的硫化胶硬度、定伸应力和拉伸强度减小,拉断伸长率、撕裂强度和回弹值增大,压缩生热降低,胶料的抗湿滑性能提高,滚动阻力降低。     

丁苯橡胶和配合剂对沉淀法白炭黑性能鉴定的影响

研究丁苯橡胶(SBR)和配合剂(氧化锌和硫黄)对沉淀法白炭黑性能鉴定测试结果的影响。结果表明:同一产地不同批号SBR对胶料的300%定伸应力、拉伸强度和拉断伸长率有一定影响;与采用橡胶用活性氧化锌的胶料相比,采用分析纯氧化锌的胶料300%定伸应力略高,拉伸强度和拉断伸长率较低;不同粒径硫黄对胶料性能有不同程度影响,尤其对拉伸强度和拉断伸长率的影响较大。在沉淀法白炭黑性能鉴定中应对橡胶和配合剂慎重选择。     

气相法白炭黑填充氢化丁腈橡胶(HNBR)的研究

以4种不同牌号的气相法白炭黑为填料,氢化丁腈橡胶(HNBR)为基胶,制得气相法白炭黑/HNBR材料,探讨了白炭黑比表面积、用量与HNBR硫化特性和力学性能的关系。结果表明,白炭黑比表面积和用量对胶料性能影响显著。随着白炭黑比表面积的增加,胶料流动性下降,门尼黏度增大,最低转矩值随之增加;但比表面积大于200 m2/g后,比表面积对胶料交联程度影响不大,表现为最高最低转矩差值保持平稳;焦烧时间和正硫化时间随之减小。力学性能方面,随着白炭黑比表面积的增大,胶料的拉伸强度、拉断伸长率随之下降,100%和300%定伸应力、硬度及拉断永久变形随之增大。随着白炭黑用量增加,材料的最低和最高转矩值、门尼黏度、拉断伸长率、硬度、拉断永久变形呈上升趋势;白炭黑用量增加会造成延迟硫化。     

橡胶配合剂-沉淀水合二氧化硅 第一部分：非橡胶试验（上）

沉淀水合二氧化硅在我国发布有行业标准HG／T3061～3073-1999，与ISO 5794-1：1994实质内容相同。近5年来，沉淀水合二氧化硅产业得到了迅速发展，绝大部份产品均按HG／T3061-1999组织生产。为便于行业及时了解ISO 5794-1最新版本内容，现将ISO 5794-1：2005（E）全文译出，供参考。 本版标准与上版标准比较，标准主体部份新增加了“6测试报告”一章，相应的在各附录中又删去了各“测试报告”章；另外还新增加了3个附录，分别是：5．附录E比表面积-多点氮吸附法；6．附录FCTAB表面积测试方法；7．附录G颗粒分布测试方法。 其它的主要内容差异在各章的最后以“译注”形式给出。     

新型橡胶补强剂Create-E1在EPDM中的应用

试验研究新型橡胶补强剂Create-E1(主要成分为水合二氧化硅及其衍生物)部分替代炭黑N550对EPDM胶料性能的影响.结果表明,随着Create-E1/N550用量比的增大,EPDM胶料的门尼粘度和MH减小,t10和t90延长;EPDM硫化胶的硬度和定伸应力减小,拉断伸长率、拉断永久变形和回弹值增大;当Create-E1/N550用量比为45/45时,硫化胶的综合物理性能最佳;当Create-E1/N550用量比为30/60时,硫化胶的耐屈挠性能最好.     

影响白炭黑质量的主要因素

白炭黑是以泡化碱与盐酸(或硫酸)反应生成的水合二氧化硅(SiO_2·H_2O),具有与炭黑相同的物理性能,广泛用于浅色、彩色橡胶中。具有抗拉强度高、耐磨性能好等特点。但白炭黑的硅含量、pH 值和吸油值等三项指标的高低,直接影响白炭黑的使用质量。白炭黑这三项指标不合格项目占的比例很大,主要有以下几方面     

铁尾矿制备白炭黑的实验研究

以铁尾矿和NaOH为原料,利用化学沉淀法成功制备了无定型白炭黑,并研究了制备的工艺条件.用X射线衍射仪、红外光谱仪、扫描电镜、透射电镜和X射线荧光光谱仪对所制白炭黑的物相结构、粒度、形貌和成分进行分析.结果表明,白炭黑中的SiO2纯度为92.3%,化学结构为无定型的水合二氧化硅,形貌近似球状粒子,粒径在150nm以下.白炭黑的比表面积(BET)为108 m2/g,10%悬浮液中pH值为5.5～6.0,加热减量为5.42%,1000℃灼烧减量为6.16%.产品符合中国行业标准HG/T 3061-1999的要求.     

油页岩灰渣碱法制取白炭黑的工艺研究

以广东省茂名市油页岩灰渣为原料,采用碱溶法制备白炭黑,考察了碱溶条件对白炭黑产率的影响。结果表明,碱溶法制取白炭黑的碱溶最佳工艺为：c（氢氧化钠）=4 mol/L, n（氢氧化钠）/n（二氧化硅）=5∶1,碱溶温度为110 ℃, 碱溶时间为4 h,焙烧温度为750 ℃,焙烧时间为2.5 h。在最佳条件下制备的产品,白炭黑的产率为81.49%、白度为98.1%。对白炭黑进行了FT-IR表征及性能测试,所制白炭黑符合化工行业标准（HG/T 3061—2009）的要求。     

白炭黑补强异戊橡胶与天然橡胶的性能对比研究

对比研究白炭黑补强国产稀土异戊橡胶(IR)与天然橡胶(NR)的硫化特性、物理性能及动态力学性能。结果表明:与NR胶料相比,填充等量白炭黑的IR胶料的ts1和t90缩短,ML和MH减小;硫化胶的定伸应力和拉伸强度减小,拉断伸长率增大;当白炭黑用量为30份时,IR硫化胶的Payne效应最明显,剪切储能模量增大,剪切损耗模量减小,损耗因子增大,白炭黑在IR中的分散较差。     

油页岩灰酸碱离解法制备白炭黑的工艺比较

分别采用了酸碱离解2种方法从油页岩灰制备白炭黑,其中酸离解法的实验条件为8.50mol/L H2SO4,90℃下,离解4.0h,SiO2的浸出率为39.6%;碱离解法的实验条件为3.3mol/L NaOH,100℃下,离解4.0h,SiO2的浸出率为75.8%.碱离解法制备的白炭黑经X射线荧光分析,白炭黑的产品中的SiO2纯度为91.8%;经FT-IR检测白炭黑的化学结构为水合二氧化硅,并经XRD和TEM观察白炭黑的形貌为无定型状态,粒径在50nm以下,白炭黑的比表面积(BET法)为114m2/g,pH值为5.5～6.0,加热减量为5.82%,1000℃灼烧量为6.16%,产品符合中华人民共和国行业标准HG/T 3061-1999的要求.     

湿法磷酸副产硅胶制备白炭黑的工艺研究

介绍了利用湿法磷酸尾洗液中的废硅胶与氟化铵和氨反应制备白炭黑的工艺原理和方法。通过实验研究了各种工艺条件对硅胶溶解率及白炭黑产品质量的影响。结果表明:最佳反应条件为,氟化铵用量为理论量的2.2倍,氟化铵w(NH4F)为40%~50%,反应温度为90~100℃,反应时间为5~6 h,白炭黑析出终点p H为9.2~9.5,洗涤5次,干燥温度250~300℃;制得的白炭黑产品符合HG/T 3061—2009规定的A类产品标准。     

用油页岩渣制备白炭黑的工艺

以油页岩渣为原料,经950℃煅烧4 h, 加入3.30 mol/L NaOH溶液于100℃处理4 h,用HCl酸化至pH 8~9时,SiO2的浸出率为75.8%. 经X射线荧光分析,白炭黑产品中的SiO2纯度为91.8%;经FT-IR检测白炭黑的化学结构为水合二氧化硅;经XRD分析,白碳黑为无定型结构;TEM图像显示白炭黑的形貌近似为球状粒子,平均粒径在50 nm以下. 白炭黑的比表面积(BET)为114 m2/g, pH值为5.5~6.0,加热减量为5.82%, 1000℃灼烧减量为6.16%,产品符合中国行业标准HG/T 3061-1999的要求.     

氟硅酸铵制备氟化钾联产白炭黑的实验研究

以磷肥副产的氟硅酸铵和氢氧化钾为原料,采用一步法制备氟化钾联产白炭黑。探讨主要因素对KF收率和KF纯度的影响,确定适宜的工艺条件为:反应温度82℃,w((NH_4)_2SiF_6)22%,w(KOH)40%,n(KOH)/n((NH_4)_2SiF_6)6.2;在配料比分别为6.2和6.1条件下,考查白炭黑洗涤水多次循环利用对氟化钾纯度、收率等的影响,综合考虑各项指标,最终确定配料比为6.2;在适宜工艺条件下产品各项指标均已达到HG/T 2829—2008、HG/T 3061—2009合格品的要求,且氟化钾产品收率可达94%以上。     

纯橄岩酸碱离解法制备白炭黑的工艺比较

分别采用了酸碱离解2种方法从纯橄岩制备白炭黑,其中碱离解的实验条件为4 mol/LNaOH,100℃下,离解4 h,SiO2的浸出率36.55%;酸离解法的实验条件为4 mol/L H2SO4,90℃下,离解2 h,SiO2的浸出率为86.25%。酸离解法制备的白炭黑经测定纯度为96.28%;经FT-IR检测白炭黑的化学结构为水合二氧化硅;TEM图像显示白炭黑的形貌近似球状粒子,平均粒径50 nm以下。白炭黑pH值6.0-7.0,加热减量5.92%,1000℃灼烧减量为6.12%,产品符合中国行业标准HG/T3061-1999的要求。     

填料种类对风机主轴用HNBR胶料性能的影响

研究了5种填料(炭黑N330、炭黑N550、炭黑N990、白炭黑和高岭土)对风机主轴用HNBR胶料性能的影响。结果表明,随着炭黑粒径的增大,HNBR胶料硬度略微降低,拉断伸长率、热空气压缩永久变形和热老化稳定性能均增大,拉伸强度和耐磨性能均减小;白炭黑补强HNBR胶料性能与炭黑N550补强胶料性能相差不大,但撕裂强度较高;与炭黑补强HNBR胶料性能相比,高岭土和白炭黑补强胶料的拉断伸长率较高,但热空气压缩永久变形、耐油性能和耐磨性能均较差。     

新型白炭黑对天然橡胶性能的影响

研究自制新型白炭黑对天然橡胶(NR)性能的影响,并与市售白炭黑进行对比。结果表明:与市售白炭黑NR胶料相比,自制白炭黑NR胶料的硫化时间缩短,拉伸强度、拉断伸长率、弹性和耐磨性能较好,生热较低,耐屈挠龟裂性能相当;自制白炭黑用量为30份时胶料综合性能最佳。     

煤矸石浸渣制备白炭黑工艺优化及性能分析

为实现煤矸石固废的资源化高效综合利用,以煤矸石浸取Al、Fe、Ti等元素后的浸渣为原料,利用煤矸石浸渣-硫酸钠干法制备出水玻璃,然后采用碳化法制备白炭黑产品。借助邻苯二甲酸二丁酯(DBP)测定产品的吸油值,并通过比表面积测定(BET)、X射线衍射分析(XRD)、红外光谱分析(FTIR)、扫描电镜(SEM)以及热重-差热分析(TG-DSC)等对白炭黑进行了结构表征与性能测试;考察了水玻璃质量分数、反应温度、Na2CO3质量浓度、CO2通入速率对白炭黑DBP吸油值和比表面积的影响,在单因素实验基础上以比表面积为主要指标,利用正交实验设计与响应曲面法联合设计优化了制备工艺。结果表明:在水玻璃质量分数为10%、反应温度为77℃、CO2通入速率为147 mL/min、Na2CO3质量浓度为3 g/L条件下,实验结果与响应曲面预测结果基本吻合,制得比表面积为267.33 m2/g、DBP吸油值为2.77 mL/g的白炭黑产品。产品性能分析表明,所制白炭黑为由非晶态物质组成的无定形态产品,产品中基本无杂质出现,纯度较高,微观形貌较好,符合HG/T3061—2009中A类产品的要求。