用微硅粉部分替代白炭黑作为橡胶填料,从而降低了橡胶制品的成本
微硅粉,也称硅灰或者凝聚硅灰,英文名为Silica fume,是金属硅或者硅铁等合金冶炼从烟气中回收的粉尘。微硅粉平均粒径为0.15-0.20μm,比表面积为15-20m2/g。
前苏联的科研工作者曾做过初步的试验,微硅粉作为橡胶填料有着较好的应用前景。
微硅粉是一种具有优异工艺性能,橡胶和橡胶制品最理想的新型填充材料,它不仅能完全取代陶土、滑石和轻钙等产品,而且可替代30-50%的白炭黑,是一种具有半补强性能的填充材料。
微硅粉越来越多地应用于工业橡胶和硅橡胶工业以代替白炭黑,因为它能够增强橡胶性能和提供黑色以外的某种颜色。在轮胎内衬中,硅提供优良的粘结性能,耐磨性能及抗热老化性能。、
由于微硅粉具有更优良的性能,国内已开拓应用微硅粉作各种橡胶(天然橡胶、丁晴橡胶、聚丁橡胶)和橡胶制品(电线电缆、医药瓶塞、蓄电池胶壳、胶管、橡胶跑道、胶带及轮胎等)的填充料。实验研究和工业应用均获得肯定结果:微硅粉完全可以和各种橡胶混炼。准球形微硅粉在胶料中易于混炼分散,不飞扬,吃料快,配合混炼工艺性能好。微硅粉强度高、吸水性小、绝缘性好、耐酸耐碱,适作多种橡胶制品。
在大规格载重车轮胎和轿车高速子午胎的面胶中填充量达到20%以上准球形微硅粉,使轮胎具有良好的防滑、散热、抗磨等特性;由于添加微硅粉到轮胎胎面中后可显著降低轮胎滚动阻力,增强抗撕裂性和抗切割性及强度,保持轮胎的抗冰和抗滑性,被称为绿色轮胎。
现欧美广泛使用这种轮胎。 在其它轮胎和橡胶制品中加入微硅粉后,其弹性、韧性、耐磨性和强度等都明显优于以常规、普通二氧化硅做填料的轮胎和橡胶制品。
微硅粉在成分上与沉淀白炭黑相近,用微硅粉和白炭黑作橡胶填料的试验对比,结果表明,用准球形微硅粉可替代或部分替代白炭黑,从而降低了橡胶制品的成本。