第一節(jié) 概述
填料是橡膠制品工業(yè)的主要原料之一，本書將補強劑與填充劑統(tǒng)稱為填料。填料翻賦予橡膠許多優(yōu)異的性能。例如，大幅度提髙橡膠的力學(xué)性能，使非自補強橡濃具有使用價值，另外某些填料陚予橡膠磁性、導(dǎo)電性、阻燃性、彩色等功能性，使橡膠具有良好的加工性能，降低成本等。炭黑是橡膠工業(yè)中最重要的補強性填料，炭黑耗量約占橡膠耗量的一半。許多無機填料來源于礦物，由于價格較低，因此它們的應(yīng)用也比較廣泛。在橡膠工：中它們的用量幾乎達到了與炭黑相當(dāng)?shù)某潭?。特別是近年來無機填料表面改性: 類術(shù)的研究與應(yīng)用、納米填料、插層技術(shù)和原位聚合等新技術(shù)的出現(xiàn)，使無機填漸的應(yīng)用提高到更高的水平。
填料性質(zhì)對于填充聚合物體系的加工性能和成品性能具有決定性的影響。填料的性質(zhì)包括一次結(jié)構(gòu)的粒徑、形態(tài)、表面活性等。填充橡膠的性能包括未硫化膠的加工性能和硫化膠的物理機械性能及動態(tài)力學(xué)性能等。
一、補強與填充的意義
補強是指能使橡膠的拉伸強度、撕裂強度及耐磨耗性同時獲得明顯提高的作用。目前使用的補強劑通常也使橡膠其他性能發(fā)生變化，如硬度和定伸應(yīng)力提高，通常也會產(chǎn)生一些不良的影響，如彈性下降、滯后損失增大、壓縮永久變形增大等。橡膠工業(yè)用的主要補強劑是炭黑和白炭黑。
絕大多數(shù)橡膠制品都加有大量的填充劑。橡膠材料，尤其是大多數(shù)合成橡膠，本身的強度和耐磨耗性比較差，如果不經(jīng)過補強劑的補強，難以制造出具有使用價值的橡膠制品。炭黑可以使合成橡膠的強度提高約10倍。炭黑對橡膠拉伸強度的提高幅度如表3-1所示。
