热解炭黑--橡胶工业的新机遇

第42卷第6期世界橡胶工业Vol.42No.6:6~152015年6月World Rubber IndustJun.2015热解炭黑——橡胶工业的新机遇朱永康编译(中橡集团炭黑工业研究设计院,四川自贡643000摘要:热解炭黑(CBp)最近十年间日益受到重视。通过CBp性能分析综述,讨论对这种材料进行各种炭黑性能测试的可行性和意义。此外,还着重讨论了CBp在橡胶胶料中的实际使用情况,橡胶性能与CBp分析参数间的关系。最后提出成功利用CBp进行配合的诀窍键词:热解炭黑;比表面积;体积电阻率;橡胶应中图分类号:TQ330.38+1文献标志码:B文章编号:1671-8232(2015)06-0006-100前言气相产物大多会冷凝为裂解油,可把该材料与含碳材料分离开来。后者则分别形成粒径通过烃的不完全燃烧生产炭黑是一项高能32m(CCTR632)和10um(CCTR610)的颗耗的产业。平均而言,每生产1t炭黑需耗用2t烃粒,并对其进行造粒以便于贮存和运输。原料。生产炭黑的同时也产生了二氧化碳。每生产1t炭黑所产生的二氧化碳超过3ta就这点而1热解炭黑的性能分析言,在全世界排放的8×109t二氧化碳中,有0.4%的量是由炭黑生产所致。考虑到其现有性能与1.1热解炭黑的形态学传统炉法炭黑的比较,CBp的潜在用量或可达到CBp必须以跟其他炭黑相同的标准来评10%。在世界范围内,以CBp替代10%的炉法炭定,但是所使用的方法必须适合这种新型材料。黑,将对碳减排作出重大贡献。表列出了CBp最常见的参数。在全球节能、碳减排和节省材料方面,从废表1CBp的特性旧轮胎回收炭黑是一项重要的活动。CCTR632标准单位数值和CCTR610牌号的CBp就是通过对废旧轮胎ASTM D6556 m/进行热解生产的炭黑。该技术是基于对废旧轮CTAB比表面积STMD3765mg62胎的高温分解,由此产生了两大类产物:其中空隙体积ASTM D6086 9a cm 7g 0.70类为气相产物,由聚合物的解聚合所收集;另一吸油值OANASTM D2414 ml/100 g 106类为固相产物,包括金属钢丝,以及由炭黑、灰分和碳质残渣组成的含碳材料。压缩吸油值(COTYH史忙编译者简介:朱永康(1959—),男,四川省自贡市人,高级工程师,主要从事炭黑技术信息调硏和期刊编辑工作。科研创新第42卷第6期朱永康.热解炭黑——橡胶工业的新机遇1.2粒径大,在大多数场合下略微向较大的粒子迁移,这按 ASTM D3849规定,通过微细分散试样归因于热解过程中比表面积小的沉积物所致的图像分析测定炭黑粒径。在我们看来,传统炭另外两个峰则代表了研磨过程中产生的粒子。对黑的粒径即是原生粒子的尺寸。粒子熔结为聚集这些结果的解释需要作进一步研究。如果对比体和附聚体。对由比表面积值获得的图像进行分表面积的作用不可忽略的话,则这些较大的宏析,计算可以得到具有良好适用性的粒径。传统观粒子具有非常低的比表面积。炭黑的粒径介于11-250mm之间。其中,热裂法炭黑是最粗糙的填充材料。这些纳米粒子具有最大0.1的比表面积。图1示出了典型的炭黑附聚体。图2按 ASTM D3849测出的原生粒径分布图1热解炭黑CBp的TEM照片CBp呈现出非常复杂的粒径分布。这些粒30.075子大部分保留了其原先的尺寸,透射电子显微镜0.050(TEM)提供的图像分析显示其有很宽的粒径分布,这归因于乘用轮胎中存在的不同品种的炭0.025黑。第二组粒子来自于把宏观固体部分硏磨成为相对较大的颗粒。业已采用激光散射法来测等效电路直径中的聚集体尺寸定这些成分的粒径分布。不过,可能造成误导的图3按 ASTM D3849测出的聚集体尺寸分布是:激光散射法提供的是实物的尺寸,代表了聚集体或附聚体。对于这些结果的解释似乎相当1.3比表面积复杂,因为激光散射法并不是公认用来测定传对于填料而言,比表面积是决定其对聚合物统纳米炭黑的方法。填料相互作用非常重要的参数。可利用各种不同图2、图3示出了按照 ASTM D3949规定测定的技术来测定比表面积。常用的吸碘值法并不适的原生粒子及聚集体尺寸分布。我们观察到:合用于测定热解炭黑。这是因为受热解残留物和CBp的平均原生粒径与轮胎中炭黑的平均粒径灰分的干扰,观测到的碘值并不切合实际。相当一致。利用这个值来计算比表面积得到的结为此,不妨运用氮吸附比表面积法来测定果为60m2g,相当于其CTAB的比表面积为2mg因为N是惰性气体,可以被吸附,氮比表面积对CBp的聚集体尺寸分布呈现为粒径平均为于微米空隙和纳米空隙的存在十分敏感,因而200nm的实体,从50~1000nm不等,而轮胎中所也是热解过程再现性的量度指标。橡胶行业常使用的炭黑平均粒径则在140nm左右。这样的观常认为圆角曲面(容易接近大聚合物分子的表测结果与我们的推测不谋而合—即在高温分面积)对预测胶料性能具有重要的意义。CTAB解过程中,聚集体被热解沉积物熔结到了一起。法可用STS中国煤化工积计算得文献中通常报道CBp具有双峰型或三峰型出)来代替CNMHG类似的信分布。第一个峰可能与原始炭黑粒子的关系最息,氮吸附比表面积和CTAB比表面积这两种技科研创新世界橡胶工业2015术均适用于CBp的比表面积测定往往可以克服这一问题。大部分CBp的情况便是如此。直接测量空隙体积本身就是为测定CBp1.4表面化学性结构提出的一种方法。除了聚合物易受比表面积的影响外,表面CBp的空隙体积比N550炭黑的稍小些。这特性对聚合物补强性能具有决定性作用。炭黑种炭黑原先的结构在混炼期间就已降低了。我石墨表面构造中的缺陷和平面边缘以及富勒烯们可以预计结构在进一步混合阶段不会遭到破状成分,据认为是引起补强现象的主要原因。坏。图4示出对CCTR632、N550炭黑和N110炭反气相色谱(lGC)技术已被用于炉法炭黑的分黑加压时空隙体积的演变情况。析,按有限稀释和无限稀释来评估表面能及活性部位。在对CBp进行反气相色谱测试时,预计■CCTR632可以获得类似的信息。◆N550炭黑▲N0炭黑有研究表明,CBp并不具备任何重要的表面12活性。原先的活性部位被热解无机部分和炭黑积淀物的有机活性点覆盖,CBp的表面可以被视为0.80惰性表面,进而可以认为其补强活性更低。CBp的pH完全属于中性,这在很大程度上I kg/cm2=0.098 MPa0.2反映了碳表面的矿物性质。100020.0030.00通过对CBp粉末压缩后进行的电测定表压力(kgcm明:与普通的炉法炭黑相比,这种炭黑的接触点图4CCTR632.N50炭黑和N0炭黑的空隙体积电阻相对较大。普通炉法炭黑具有相当多的石COAN即压缩炭黑吸油值,可以用ASTM墨化表面,在CBp表面上则含有灰分及饱和碳。D3493所述方法测得。该值旨在评估炭黑在胶料从表2可以看出:CBp的电阻介于纯净炉法炭黑混炼后的结构度,将N550炭黑的COAN与热解与氧化炉黑之间。利用ToF-SIMS(飞行时间二炭黑的COAN进行比较。次离子质谱)数据得出的结论表明:CBp的石墨可以预期,结构测定所包含的信息与对炉性质有所降低法炭黑观测到的信息相当接近。正如后面将看表2CBp的体积电阻率与其他炭黑的对比到的那样,这似乎将会在某些与结构相关的胶体积电阻率/ Ohm. cm)料性能中得到证实。N550炭黑0.011.6热解炭黑的成分氧化炭黑表3所列的CBp分析数据表明了其质量组分。热解所产生的表面沉积物仅附着于原始粒子1.5结构的表面。填料在聚合物中的表现、它与聚合物的结构表征说明炭黑空隙体积和粒子间的体相互作用,以及它和相邻粒子作用而形成填料网积事实上是聚集体及其附聚体内炭黑粒子排列络的能力,主要与这种材料的表面性质相关。的尺寸和复杂性造成的表3CBp的性能分析吸油值(OAN)是评估炭黑结构的最常见技化学表征标准单位CCTR632术指标。 ASTM D-2414中提供了测定炭黑结构灰分(SO2、ZnO、ZnS的方法,即通过添加油来测定炭黑的饱和度。混及其他金属氧化物) ASTM D1506%合器掺入油后其转矩突然增大,达到了饱和状。碳含量DIN51732/该方法对大多数炉法炭黑的效果很好,但有些中国煤化工氧含量炉黑在达到终点时转矩的增加很小,难以测量CNMHG出其吸油值。采用结构非常高的炭黑的混合物硫含量CEN/TS15408 %科研创新第42卷第6期朱永康.热解炭黑——橡胶工业的新机遇16.1含碳成分碳原子结合。CBp的主要含碳成分是原始炭黑。Ⅹ-射线光电子能谱(XPS)允许以最大为1nm的穿透率进行表面分析。根据对几个试样的分析(图5),半最大值其表面的碳含量达94%,接下来依次为锌、硅硫名称Pos.半最大值面积At%60321808:73108355054554053553052552051540图7O1S峰的退褶合16.2无机成分无机成分主要是来自白炭黑中的硅,原先来源于氧化锌中的锌,它在硫化阶段或热解期间转化为硫化锌。有时能观察到少量的钙,可能来图5X射线光电子光谱图(XPS)于硫化添加剂、防老剂和抗氧化剂这些分析结果中,不同的试样之间略有不进行X射线衍射分析(XRD)的目的,并非同,尤其是硅含量。这些比率将取决于热解过程要深入了解CBp表面存在的成分及组合,而只是和操作条件。要阐明这一问题,保证我们评估的炭黑与文献碳的主要组分是石墨碳,多半是由原始炭中讨论的CBp完全相符。黑产生的。碳主要包括C-O键和C=O键,更具体16.3杂质地说是羟基(图6)。无机成分在炭黑当中可被视为杂质,但对于CBp来说,则必须把二氧化硅、氧化锌或硫L.Sh4905.45At%化锌视为其组成部分。除去二氧化硅、氧化锌C-HCC(石墨)28426C286431x3没或硫化锌的步骤非常耗费时间和能源。而且经过这些工序,这种轮胎热解产物的表面化学并未发生改变。按照“杂质”这一术语,我们将考虑该炭黑和有机分子中存在硫和其他微量成分,它们是由轮胎中的配合剂以及热解过程产生的300295290285280275270265大部分传统炭黑中均含有少量的硫,虽然可能有极少量的游离硫存在,不过它通常存在图6C1S峰的退褶合于有机分子中。在某些场合下,橡胶厂商或许会我们发现,C=O键和Si-O键中含大量氧对总硫含量有1.5%左右的限制性规定,但传统C-O-键中仅含20%氧。可以假定,总共9%的氧炭黑中,硫分低的主要原因是出于环保要求含量中,3%-5%与硅原子结合,百分比不多者与CBp中存在的硫主要为硫化锌,对CBp未检测出锌结合,其余与钙原子和碳原子结合。游离硫图7示出了Ols峰的退褶合。我们看到氧原表4所列素则来自轮胎。预计这些子的最大部分是在C=O键和SO键中,C-O-键微量杂质的中国煤化工分应用中仅含有20%。由此可以假定:总共9%的氧含量我们与用户THECNMHG一步证实中,2.5%与硅原子结合,少量与锌结合,其余与了这点。科研创新10世界橡胶工业2015表4CCTR632的元素分析化学表征单位CCTR632化学表征单位CCTR632FE DIN EN ISO11885/EN13656/%%DIN ENI334EN5410/ IIA/ DIN22022-1DIN EN ISO 11885DIN EN13346/4.5DIN EN13346/DIN EN ISO 11885DIN E885DIN EN13346/l×10DIN EN ISO 11885DIN EN ISO 11885DIN ENI3346DIN EN 13346/DIN EN ISO 11885DIN EN ISO 11885铁DIN EN13346/DIN EN13346/DIN EN ISO 11885DIN EN ISO 1188DIN EN13346/DIN EN133461×10DIN EN ISO 11885DIN EN ISO 11885DIN EN133460.1DIN EN13346DIN EN ISO 11885DIN EN ISO 11885DIN EN13346DIN EN13346DIN EN ISO 11885DIN EN ISO 11885这些微量杂质的两个来源如下它的一些取代物外,其中大多数分子的含量也(1)轮胎中使用的各种配合剂所带来的杂非常低表5按照EC指令2005/69EC测得的PAH典型值(2)来自钢丝夹层的残留物。它们又可以分名称数值为两类:①来自橡胶-金属粘合系统的钴;②来自苯并(a)蒽带镀黄铜钢丝夹层的硫化钅1×10微量元素的种类和含量因轮胎配方而有所苯并(b)荧蒽不同。由于使用的催化剂和特定的热解技术,有苯并(k)荧蒽1×10°些元素在某一CBp中也可能会以相对较高的含苯并(a)芘量出现。由于健康、安全和环保方面的原因,多环芳苯并(a,h)蒽烃(PAH)分子如今受到高度关注。表5示出了按苯并(e)芘照美国环保署(EPA)及欧盟委员会(EC)指令苯并(荧蒽l×10测得的典型值。传统炭黑往往存在少量的有机残留物。这不可分散的固体粒子,通常称之为“筛余些残留物产生于炭黑表面的分子缩合,其含量因物”或“杂质”,是由含碳粒子、灰烬微粒和金属操作条件不同而异。我们知道,急冷时间短的炭颗粒组成的。降低CBp中筛余物的途径如下:黑,其有机残留物的含量较高。CBp的表面也吸●通过适当的工艺设计,钢丝与炭黑分离附有某些有机残留物。对CBp的PAH含量进行了时可避免产生金中国煤化工分析(表5、表6)。似乎EC指令中所列的分子的●含碳粒CNMHG粒径含量非常低。EPA指令中所列的分子,除了萘和小于45um,这是筛余物分析中所考虑的典型尺科研创新第42卷第6期朱永康.热解炭黑——橡胶工业的新机遇11寸。该工艺步骤可确保筛余物含量非常低。对于炉法炭黑而言,炭黑生产商及用户进表6按照EPA指令测得的PAH典型值行了大量的研究工作,对炭黑物理-化学参数及名称单位数值其在橡胶中的性能间的关系有深刻的了解,这萘1×106有助于对传统炭黑在橡胶中的性能进行全面的苊烯预测。而对于CBp来说,迄今为止的经验非常有苊限,尤其是在这方面开展的工作十分有限,使得芴1×1060.4预测相当困难ASTM标准提出了一些意在测试含炭黑胶0.6料的硫化行为、加工性能和补强性能的配方,l×106用作工业参比炭黑的参照。 ASTM D319涉及了荧蒽1×106CBp的主要行业经验,该配方中对CTR632炭l×10b黑进行了评估(表7)苯并(a)蒽1×10在 ASTM D1765标准中,无法把CCTR6321×106归类为某一种与之完全相同的传统炭黑。苯并(b)荧蒽根据 ASTM D3191的数据,可以把CCTR苯并(k)荧蒽632视为一种低补强炭黑,其补强胶料的回弹苯并(a)芘1×10性处于N550炭黑的水平,而定伸应力、邵尔A硬二苯并(a,h)蒽度和压出膨胀率则更接近于低结构炭黑补强胶苯并(ghi)二萘嵌苯料。其补强胶料的拉伸强度处于IRB7炭黑的水茚并(1,2,3-cd)芘l×106平,拉断伸长率非常高。考虑到其结构度,其补强胶料的门尼黏度相对较高。CTAB比表面积预2CBp在橡胶胶料中的性能示胶料的回弹性比所观测到的低得多。这一观测结果与上述的较低表面活性一致,尽管其比表21CBp在 ASTM D3191配方中的评估面积相对而言更高。表7CCTR632在 ASTM D3191的丁苯橡胶(SBR)配方中的性能IRB#7炭黑N55炭黑CCTR632IRB#7炭黑N550炭黑CCTR632J尼黏度(100℃)760拉伸强度MPa21.5流变仪(160℃)数据拉断伸长率最小转矩/(dN100%定伸应力MPa3620.41200%定伸应力MPa10.0e(90)/min300%定伸应力Pa压出膨胀率邵尔A硬度6766硫化胶性能(在145℃下硫化50min)回弹率/%D)ASTM D191所示配方为(单位:份)SBR15001000黑50.00氧化锌3.00硫磺1.75,硬脂酸1.0,.促进剂 VulkacitTBBS)1.00胶料的动态性能[60℃、IHz时的RPA(橡胶料胶加工分析仪)测出与振幅的关系比较复杂含CCTR632的胶料,其拉伸强度与含IRB7IRB#7炭黑、N550炭黑和CCTR632三者补强的黑的胶料中国煤化工明显比含胶料贮存模量相当接近,而含CCTR632胶料的另外两种炭CNMHG上归因于损耗模量相当低,tanσ明显低于含N5炭黑的低定伸应力。图8、图9、图10分别示出了tanδ、贮科研创新世界橡胶工业2015存模量和损耗模量。1)用CBp在EPDM的静态应用中渐次替代N550炭黑。业已开展的研究可以得出如下初步结论:2.0CCTR632可以作为挤出胶料用炭黑,代替传统的低比表面积、高结构炭黑(如N550N539、N650或N750等炭黑)。在含传统炭黑的1.0元乙丙橡胶(EPDM)配方中,以这种热解炭H CCTR632CCTR632B黑渐次、部分替代传统炭黑,在许多情况下已被证实是一条成功的路径。如同传统炭黑一样,CBp的物理化学性质变振幅/%不能预示橡胶性能。其比表面积可能接近N300图8含CCTR632胶料的tanδ与应变振幅(在 ASTM D3191配方中)系列的炭黑,但是由于CBp表面活性低,其补强性能处于低补强材料的范围。表8汇总了一系列基于用CCTR632渐次替代N550的EPDM的门尼黏度和流变仪数据。CCTR62A表8渐次加入CCTR632时EPDM的门尼黏度和流变仪数据项目 A B C D E FN550加入量/份13011010090650CCTR632加入量份0243648781561000门尼黏度ML(1+4)100℃应变振幅/%门尼黏度404342424349图9含CCTR632胶料的损耗模量与应变振幅(在 ASTM D3191配方中)变仪(160℃)数据最小转矩(dNm)1.201.381.471.511.672.12最大转矩(dNm)△转矩(dN110.7013.2713.3313.6313.8213.801000te(90)/min0.7712.3814.2515.5116.7124.05注:1EPDM基本配方为(单位:份 Kelan5121000,炭黑1300CCTR632A石蜡油80.0,氧化锌50,硬脂酸1.0,硫磺1.5,TMTD1.0西CUTR632B胶料门尼黏度的变化情况示于图11。流变仪数据(图9)表明了其最大转矩、转矩变化以应变振幅及正硫化时间(9O的渐次增大。由此可以推断图10含CCTR632胶料的贮存模量与应变振幅CCTR632的补强能力比N550炭黑稍胜一筹,其(在 ASTM D3191配方中)门尼黏度在整个范围中非常恒定。22应用范围在100%N50炭黑胶料中CCTR632逐渐取如上所述,CCTR632不能归入ASTM代直至100%,在CCTR632胶料中,它们的分散D1765中所列的传统炭黑之内。正因为如此,必评级(图12)恒定在80%左右。粒子平均表面积须再次证实其与橡胶性能之间的关系,并对这保持在大约110m的相同水平,尽管两种胶料新的产品系列进行详细的阐述。都超过了这个值中国煤化工的附根据CBp的特殊性研发了专用配方,以充分聚体(表9)。GarCNMHG示发挥其优势。CCTR632完全或部分替代N550炭黑的胶料,其科研创新第42卷第6期朱永康.热解炭黑——橡胶工业的新机遇13值略高些。所有胶料的挤岀量都十分恒定。压力和挤出量变化情况示于图13。004803m605gCCTR632含量/份图12CCTR632含量增加时胶料图像分析获得的分散性数据B含量/份图11门尼黏度随着CCTR632含量增加的演变情况I bar1 MPa表9CCTR632含量增加时胶料的图像分析获得的分散性数据项目C D EN550炭黑加入量/份1301101009065一5E口口型压力harCCTR632加入量份0243648781排胶量gmm)分散率807876828083最大比表面积um:g200081580048426139824803410677CTR632含量/份平均比表面积umg109120134117102图13口型压力和排胶量随CCTR632含量粒子个数265034743897501247846207增加的关系表10列出了EPDM主要的硫化胶数据,图其应力比N550炭黑胶料的高。含CCTR632的14、图15对其作了进一步阐释。图14示出了其应胶料,其邵尔A硬度略微高些。与此类似,胶料力应变曲线。在含CCTR632的胶料配方中,的压缩永久变形随着热解炭黑的引入而增大。表10胶料CCTR632含量增加时的硫化胶数据N550炭黑加入量/份110CCTR632加入量/份硫化胶的物理性能邵尔A硬度66±0.269±0.268±0.168±0.268±0.170±1.1拉伸强度MPa92±0.110.6±010.5±0.210.6±0.310.5±0.410.3±0.2拉断伸长率389±12392±2.3370±13384±1394±650%定伸应力MPa14±0.01.6±0.01.6±0.01.6±0.01.6±0.01.6±00100%定伸应力MPa2.6±0.03.0±0.0,2±0.03.0±029±0200%定伸应力MPa6.4±0.15.7±0.1300%定伸应力MPa7.5±0.18.7±0.29,2±0中国煤化工83+02DⅤR压力变形残留(70℃处理22h)%69±0317.6±0.3152±0IICNMHG22.3+0.3体积电阻率/ Ohm.cn)2.6×1017.2×1035.8×1034.2×1030×10362×10°科研创新世界橡胶工业201536100N550炭黑CTCTR632含量/份图14用cCTR632渐次替代N550炭黑胶料的图15用CCTR632渐次替代N550炭黑胶料的应力应变曲线邵尔A硬度和压缩永久变形变化Garvey口型挤出物的断面(图16)表明:用CCTR632部分替代N550炭黑能获得良好的结果,但一次注胶难以成功可以观察到,当BpA▲BC的份额增加时,注胶边缘状况有所改善。在未对可以观察到N5炭黑有类似的行为尽管对炉DEF法炭黑使用了同样的分析,但不得不强调的是,CBp并未完全遵循相同的规则。图16挤出胶料的 Garvey断面如表11所示,CCTR632可以在EPDM配方中100%替代N550炭黑。如果需要的话,胶料的CBp的静态用途主要是在EPDM中。但并不定伸应力和硬度可通过高炭黑含量获得,发现排除应用在其他聚合物中。这种材料的典型用其压缩永久变形与含传统炭黑胶料的压缩永久途如下变形相同。汽车业和建筑业型材用挤出胶料;表11硫化性能与物理性能的比较一汽车业和建筑业用模压制品;项目N550炭黑CCTR632屋顶用压延外壳层;门尼黏度注塑制品。流变仪(170℃)CBp在很多领域已经证明了使用潜力,CCT最小转矩/dNm)1,18R632能赋予胶料一种或多种特殊性能,可应用最大转矩(dNm)1998于那些需要高电阻率、良好撕裂强度和优良挤△转矩(dNm)20.2818.80出性能的胶料中。(2)灰分对橡胶性能的影响诱导时间/minCBp经常出现的一个问题是:其灰分的含硫化胶性能(于170℃下硫化909+1 min/mm)量因轮胎使用的配合剂成分的不同而不同。过邵尔A硬度回弹率%去几年,白炭黑的应用逐渐增多,可能会给今后拉伸强度MPa16.118.1的发展带来新问题。在前述部分,我们已经说拉断伸长率%明CBp表面是惰性的,并没有呈现出活性表面50%定伸应力MPa部分。考虑到这样的事实,我们预期不同的灰100%定伸应力MPa分含量不会影响CBp的性能。对 ASTM D3191定伸应力MPa中灰分为14%~中国煤化工方试验,证明了这种HCNMH交料性00%定伸应力MPa15.2能数据科研创新第42卷第6期朱永康.热解炭黑——橡胶工业的新机遇15表12含不同灰分的CBp的SBR胶料性能行了研发的主要领域。压缩条件下动态领域的(根据 ASTM D3191测定研发活动也相当成功胶料B在丁苯橡胶和天然橡胶方面也开展了一些灰分17,5研发工作,发展前景十分光明流变仪(170℃)数据最小转矩(Nm)21523233结语最大转矩(dNm)724174816.67转矩/(dNm)基于对这种材料的分析以及围绕橡胶配合20.920.2120.24所进行的讨论可以得出下列结论邵尔A硬度(1)CBp是在许多应用领域中可以替代传统炭黑的有效选择;2)分析参数表明其并不具备与传统炭黑拉伸强度MPa0.920.921.6样的配合性能关系;拉断伸长率%584(3)其对某些胶料性能的影响,如(分散100%定伸应力MPa性)与传统炭黑的不同200%定伸应力MPa4.8(4)为了充分发挥这种材料的性能,应专门300%定伸应力MPa8.6研发适用于这种炭黑的新型胶料鉴于对CBp的使用经验非常有限,需要在许(3)用热解炭黑与橡胶配合多场合下开展基础研究,尤其是要考虑下列几热解炭黑与橡胶的配合是可能的,许多混个方面炼厂家的实验已证实,可用其部分或全部替代饱和成分含量传统炭黑。在某些场合下无须调整即可进行配湿润性、聚合物-填料相互作用:合;而在一些场合下则需对配方进行部分重新混炼、分散状况及可分散性;设计。与不同聚合物的相容性;如上所述,我们把主要精力放在静态应CBp在EPDM中的总体性能用方面,也就是未发生静态变形的应用领域硫化体系EPDM型材及模压制品或注塑制品,是现今已进CBp在不同聚合物中的表现。参考文献:[11 Probst N, Loffler M, Lloyd A Pyrolysis Carbon Black, an Opportunity for the Rubber Industry[]. Kautschwk GummiKunststoffe,2012,65(112):20-29「责任编辑:翁小兵收稿日期:2014-07《世界橡胶工业》一立中国成H中国煤化工CNMHG