埃尔派知识课堂：白炭黑在橡胶制品中有哪些应用

随着市场需求对橡胶各项性能指标要求的提高，在已有材料的基础上，经过适当处理提升橡胶各项性能指标是较为合理的方法。补强剂的加入不仅可以在一定程度上改善橡胶的加工性能和使用性能，还可降低成本。目前，橡胶领域应用最多的补强剂是炭黑和白炭黑，但由于炭黑无法提供某些特殊性能和污染环境等问题，其替代品白炭黑受到越来越多的重视。

白炭黑的优势与制备

白炭黑又称非晶二氧化硅、水合二氧化硅，是一种白色、无毒、无定型的粉末，质轻、耐高温、不燃烧、绝缘性好、化学稳定性好。白炭黑的主要制备方法有沉淀法、微乳液法、气相沉积法和溶胶-凝胶法等，气相白炭黑粒径极小、杂质少，沉淀白炭黑粒径较大、杂质较多。

白炭黑表面能高，与橡胶基体相容性差，在混炼过程中很难均匀分散于橡胶基体中，从而导致粉体聚集严重，影响对橡胶的补强性能。因此，需要选用适当的方法对白炭黑进行表面改性，以改善其在橡胶基体中的分散和相容性。

白炭黑在橡胶中的应用

1、医用导管

硅橡胶无毒、不致病、不变形、易加工、化学惰性、老化性能好、不引起过敏，其制品遍布医学领域各部门，医用瓶塞、医用胶管、医用硅橡胶导管、人造硅橡胶器官、灭菌橡胶医用手套、一次性使用橡胶检查手套等都属于医用橡胶制品。

2、轮胎橡胶

与传统轮胎相比，绿色轮胎耗油低、耐磨性高、抗湿滑性高、滚动阻力小、废气排放少，能够降低燃料消耗和对环境的不利影响。用纳米二氧化硅填充绿色轮胎可降低滚动阻力和油量消耗，具有逐渐取代炭黑填充轿车和卡车轮胎的趋势。

3、生活用品

纳米二氧化硅能够改善橡胶的物理机械性能，因此广泛用于家用电器以及文体教育中的橡胶制品。白炭黑作为补强填料能够增强鞋底的硬度、耐磨性、拉伸强度和撕裂强度，因此广泛用于透明、浅色、彩色半透明鞋底的制作。

4、硅橡胶与医用橡胶制品

硅橡胶分子链柔顺性好，分子链间相互作用力弱，所以硅橡胶本身强度很低，需要添加补强剂才能使用。纳米二氧化硅对硅橡胶有较好的补强作用，当添加量在一定范围内时，可以明显提高硅橡胶的拉伸强度和撕裂强度，硬度随二氧化硅用量的增加而呈线性增加。

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