橡膠使用炭黑有什么局限性?
- 發布時間:2022-08-29
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現代橡膠行業起源于(yu)天(tian)然(ran)膠,發展得(de)益于(yu)輪胎行業,作(zuo)為有(you)效的(de)伴隨材料(liao),炭(tan)黑的(de)作(zuo)用不可忽視!然(ran)所有(you)事物有(you)利有(you)弊,時至今日,炭(tan)黑的(de)固(gu)有(you)頑疾(ji)日益顯現:

現在很多的橡膠行業起源于天然膠,它的發展則得益于輪胎行業,作為一種有效的材料,黑貓炭黑的作用是(shi)萬(wan)萬(wan)不可忽視的。一直(zhi)發展到現在(zai),炭黑(hei)依然(ran)存在(zai)著一些問(wen)題沒有解(jie)(jie)決(jue),小(xiao)編帶大家一起詳細了解(jie)(jie)一下吧。
1.遷移性缺陷:
在(zai)輪胎以外(wai)的(de)(de)(de)多數(shu)領(ling)域,尤其是電子行業,玩具(ju)行業,衛生醫藥領(ling)域,體(ti)育用(yong)(yong)品(pin)行業,日常用(yong)(yong)品(pin)領(ling)域,炭(tan)(tan)(tan)黑可用(yong)(yong)可不(bu)用(yong)(yong),甚至(zhi)被限制使用(yong)(yong);2000年(nian)左右,本(ben)人當時接觸到一張(zhang)原(yuan)文圖紙,供給日本(ben)的(de)(de)(de)索尼公司(si)電子設(she)備的(de)(de)(de)一個外(wai)形簡單的(de)(de)(de)不(bu)能再簡單的(de)(de)(de)黑色橡(xiang)膠(jiao)(jiao)腳墊(dian)。居(ju)然(ran)要(yao)求(qiu)(qiu)滿足遷移性規(gui)定,即用(yong)(yong)一定的(de)(de)(de)負荷(he)物(wu)品(pin)恒溫加載緊密接觸白色物(wu)件(jian)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)制品(pin)一定的(de)(de)(de)時間,不(bu)應有超(chao)過標準的(de)(de)(de)顏色變異(yi);同時快速檢驗的(de)(de)(de)方(fang)法(fa),用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)制品(pin)擦拭報紙,所產(chan)生的(de)(de)(de)碎屑和劃過的(de)(de)(de)痕跡,不(bu)應有明顯黑痕;手指甲劃過,痕跡能迅(xun)速消失。時至(zhi)今日,類(lei)似的(de)(de)(de)標準越加規(gui)范,也被越來越多的(de)(de)(de)用(yong)(yong)戶作為(wei)要(yao)求(qiu)(qiu)提(ti)出(chu),這(zhe)個領(ling)域配方(fang)設(she)計原(yuan)則已經(jing)被很多做個類(lei)似要(yao)求(qiu)(qiu)產(chan)品(pin)技術人員所掌握;沒做個這(zhe)類(lei)要(yao)求(qiu)(qiu)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)人,尤其是做個橡(xiang)膠(jiao)(jiao)雜品(pin)出(chu)口(kou)的(de)(de)(de)人,未必懂的(de)(de)(de),無論多么純(chun)凈的(de)(de)(de)炭(tan)(tan)(tan)黑都是被限制使用(yong)(yong)用(yong)(yong)量(liang)的(de)(de)(de);而所謂的(de)(de)(de)黑,Z好是色素(su)炭(tan)(tan)(tan)黑,基于成(cheng)本(ben),也可以使用(yong)(yong)少量(liang)N550染黑;這(zhe)就顛覆(fu)了炭(tan)(tan)(tan)黑是個好東(dong)西,用(yong)(yong)淺色填(tian)料(liao)性能低下,只是降低成(cheng)本(ben)的(de)(de)(de)結論
2.受PAHS法規(gui)限制了在雜品(pin)的廣泛性應用:
做過出(chu)口橡(xiang)膠(jiao)制品的(de)(de)廠家都(dou)知道,PAHS是(shi)目(mu)前(qian)比(bi)較苛(ke)刻的(de)(de)技術壁(bi)壘,在輪(lun)胎行業之外,出(chu)口歐(ou)盟(meng)要相(xiang)當注意這(zhe)個環保標準,如(ru)果(guo)是(shi)第一(yi)類,比(bi)如(ru)潛水綁帶(dai),電(dian)動(dong)工具(ju),切忌(ji)用炭(tan)黑(hei)(hei)(hei),你(ni)用誰家的(de)(de)炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)都(dou)是(shi)一(yi)個鬼樣,保證你(ni)過不了SGS等第三方的(de)(de)檢(jian)測;僥幸出(chu)口到了歐(ou)盟(meng)國(guo)家,尤(you)其(qi)是(shi)德國(guo),再喊爹(die)(die)爹(die)(die)是(shi)李剛也(ye)沒轍,呵(he)呵(he)呵(he)!如(ru)果(guo)要求(qiu)是(shi)黑(hei)(hei)(hei)色的(de)(de)怎(zen)么(me)辦?方法同(tong)第一(yi)條,但區別是(shi)只能用色素炭(tan)黑(hei)(hei)(hei),別省了;
3.對硅橡膠(jiao)不適用:
硅橡膠的Z好補強(qiang)劑是什么(me)?相信每(mei)一(yi)個(ge)搞橡膠的都知道這個(ge)常識;需要(yao)高抗撕,高耐磨,如(ru)果按固有(you)思維,炭黑(hei)是Z好的補強(qiang)劑,粒徑越(yue)小的補強(qiang)性能(neng)越(yue)好,耐磨越(yue)好;對不(bu)起(qi),事實上炭黑(hei)加的越(yue)多(duo)越(yue)熟(shu)不(bu)好了(le);其實有(you)時候別(bie)的材料比炭黑(hei)補強(qiang)好的多(duo);但也(ye)不(bu)一(yi)定都是氣相法SiO2;
4.在氟(fu)橡膠(jiao)的有限使用:
氟(fu)橡(xiang)膠用炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)嗎?在非(fei)高級(ji)別的(de)(de)(de)(de),N多次公開技術交(jiao)流(liu)會(hui)上,世(shi)界氟(fu)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)巨頭日本大(da)金(jin)和意大(da)利(li)蘇(su)威公司都提供類似(si)的(de)(de)(de)(de)大(da)量資(zi)料和配方(fang)實例,沒有直接的(de)(de)(de)(de)書面結論去禁錮你如何配方(fang)設計,但是玩過氟(fu)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)人(ren)應該知(zhi)道(dao),為什么使用大(da)粒徑非(fei)補強的(de)(de)(de)(de)N990級(ji)別的(de)(de)(de)(de)炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)綜合(he)性(xing)能比較(jiao)好,而炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)家族的(de)(de)(de)(de)其它牌號(hao)為什么不咋用;炭(tan)(tan)黑(hei)(hei)(hei)在氟(fu)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)作用是什么?

5.在輪胎(tai)行業的不足:
說說輪(lun)(lun)胎(tai)(tai),1992年米其林公(gong)開(kai)(kai)資料中宣布的(de)(de)(de)(de)(de)綠色輪(lun)(lun)胎(tai)(tai),倡導了一(yi)(yi)(yi)種環保的(de)(de)(de)(de)(de)理(li)念;90年代(dai)末一(yi)(yi)(yi)篇簡訊(xun)也透(tou)露(lu)固(gu)特(te)異(yi)公(gong)司與某公(gong)司合作研發不(bu)(bu)要(yao)炭黑(hei)不(bu)(bu)用(yong)(yong)天然膠的(de)(de)(de)(de)(de)新型輪(lun)(lun)胎(tai)(tai),彩色的(de)(de)(de)(de)(de),理(li)論耐磨是(shi)NR的(de)(de)(de)(de)(de)10倍,國內有(you)(you)識之(zhi)士(shi)敏銳的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)識到在(zai)傳統的(de)(de)(de)(de)(de)輪(lun)(lun)胎(tai)(tai)領域很(hen)難追趕并超越時,一(yi)(yi)(yi)個(ge)革命性的(de)(de)(de)(de)(de)技術(shu)可能(neng)是(shi)中國輪(lun)(lun)胎(tai)(tai)行(xing)(xing)業的(de)(de)(de)(de)(de)翻身仗,部分單位進行(xing)(xing)了一(yi)(yi)(yi)些有(you)(you)益的(de)(de)(de)(de)(de)嘗試,在(zai)個(ge)別領域取得了一(yi)(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)效果。注意(yi),這(zhe)(zhe)(zhe)是(shi)不(bu)(bu)用(yong)(yong)炭黑(hei)的(de)(de)(de)(de)(de)輪(lun)(lun)胎(tai)(tai),為什么被(bei)奉為“萬能(neng)之(zhi)神的(de)(de)(de)(de)(de)炭黑(hei)”會被(bei)棄(qi)之(zhi)呢?雖(sui)然這(zhe)(zhe)(zhe)個(ge)項(xiang)目至(zhi)今(jin)還沒(mei)有(you)(you)取得根(gen)本性突破(po),但(dan)是(shi)不(bu)(bu)要(yao)盲從已(yi)經從炭黑(hei)輪(lun)(lun)胎(tai)(tai)賺(zhuan)了錢陶(tao)醉的(de)(de)(de)(de)(de)CEO訪談,也不(bu)(bu)要(yao)對(dui)(dui)外(wai)(wai)行(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)領導起(qi)逆反(fan)心(xin)態(tai),為什么不(bu)(bu)馬(ma)上意(yi)識到,市場的(de)(de)(de)(de)(de)商機在(zai)這(zhe)(zhe)(zhe)里(li)?研發的(de)(de)(de)(de)(de)課題在(zai)這(zhe)(zhe)(zhe)里(li)呢?炭黑(hei)較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)多環芳(fang)烴(jing)含量,是(shi)頑疾,但(dan)是(shi)還沒(mei)有(you)(you)開(kai)(kai)發完全取代(dai)炭黑(hei)的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)案;輪(lun)(lun)胎(tai)(tai)行(xing)(xing)業對(dui)(dui)PAHS暫時的(de)(de)(de)(de)(de)豁(huo)免(mian)放寬,是(shi)目前沒(mei)有(you)(you)更好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)替代(dai)方(fang)(fang)案的(de)(de)(de)(de)(de)無(wu)可奈(nai)何而已(yi);外(wai)(wai)行(xing)(xing)人說的(de)(de)(de)(de)(de)彩色輪(lun)(lun)胎(tai)(tai),輪(lun)(lun)胎(tai)(tai)巨頭提(ti)出的(de)(de)(de)(de)(de)綠色輪(lun)(lun)胎(tai)(tai),都是(shi)對(dui)(dui)輪(lun)(lun)胎(tai)(tai)行(xing)(xing)業的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)種鞭策,激勵橡膠從業者去開(kai)(kai)發滿(man)足客戶要(yao)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)新產品(pin),就像(xiang)當初用(yong)(yong)只能(neng)用(yong)(yong)硫(liu)磺(huang)硫(liu)化工藝,發展至(zhi)今(jin),完全不(bu)(bu)用(yong)(yong)硫(liu)磺(huang)也能(neng)硫(liu)化,但(dan)是(shi)還叫(jiao)硫(liu)化,這(zhe)(zhe)(zhe)個(ge)道理(li)是(shi)一(yi)(yi)(yi)樣的(de)(de)(de)(de)(de);
6.在體育用品,家庭(ting)用品領(ling)域的不足:
炭(tan)黑(hei)的(de)(de)(de)黑(hei)色(se)特性(xing),天生(sheng)的(de)(de)(de),沒法(fa)子改(gai)變顏色(se)!只能是在這個領域不(bu)斷(duan)萎(wei)縮(suo),誰家愿意用炭(tan)黑(hei)補(bu)強(qiang)的(de)(de)(de),耐磨耐熱(re),強(qiang)度很高橡膠(jiao)密封件做(zuo)飲水機,茶杯(bei),罐頭(tou),啤酒瓶(ping),電飯煲(bao),高壓鍋之(zhi)類(lei)產品?白(bai)花花的(de)(de)(de)大米飯,弄成黑(hei)米,你吃嗎(ma)?其實這個領域是個綜合性(xing)的(de)(de)(de)問題:PAHS;遷移性(xing);顏色(se)
7.提高強度的(de)局(ju)限(xian)性(xing):
不計成(cheng)本,只講性(xing)能(neng)時,橡(xiang)膠制品無論(lun)用什么炭黑,做到了Z高(gao)的(de)拉伸強度(du),也只是30MPa左右(you),而已知現在有(you)很多種除炭黑以(yi)外的(de)補(bu)強方(fang)法可使橡(xiang)膠達(da)到40-60MPa;
8.調(diao)節硬度時的(de)局限性:
通過調節炭黑的品種和用量,可(ke)以很方(fang)(fang)便的在一定范圍內調整(zheng)橡膠(jiao)制品的硬度(du),可(ke)是(shi),眾(zhong)所周(zhou)知,高硬度(du)如85度(du)以上(shang),這種方(fang)(fang)法(fa)遠不(bu)如橡塑并用或者使用增(zeng)硬劑的辦法(fa)來取得成本(ben)和工藝和物性的平衡(heng)了(le);
9.耐磨(mo)性(xing)(xing)能(neng)的局限性(xing)(xing):
Z好的炭黑,也不足以抗衡分子結構更好的聚合物的耐(nai)(nai)磨性(xing)能(neng),常溫下,PU的耐(nai)(nai)磨性(xing)能(neng)理論(lun)值比NR高10倍;在大米加(jia)工領域,淺色的NBR或SBR加(jia)高苯乙烯膠輥(gun)取代了炭黑補(bu)強的膠輥(gun),而澆注型聚氨酯碾米膠輥(gun)又基(ji)本全(quan)面占領了淺色橡膠,這(zhe)是事實;
10.顏(yan)色的局限性:
外觀(guan)件產品,總是(shi)一(yi)個黑(hei)色(se),有時表(biao)面泛藍泛虹,這樣的橡(xiang)膠(jiao)制品,遠遠不如五(wu)顏六色(se)的橡(xiang)膠(jiao)制品被(bei)大眾(zhong)接(jie)受(shou);
11.不可避免的高污染:
制(zhi)造和(he)(he)使用炭黑(hei),對(dui)地區環(huan)(huan)境和(he)(he)從(cong)業者(zhe)人身健康(kang)造成了多大的污染與傷害,相信橡(xiang)膠從(cong)業者(zhe)對(dui)煉膠工(gong)的黑(hei)人形象是(shi)同情而又無可奈何的;從(cong)各地新上橡(xiang)膠廠日(ri)益嚴格的環(huan)(huan)評限制(zhi)和(he)(he)已有(you)工(gong)廠日(ri)甚一日(ri)的檢(jian)查可窺一斑;

用炭黑,只是一種常用的手段,炭黑廠家使(shi)用(yong)炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)制作輪胎,它的效(xiao)果(guo)確實是挺好(hao)(hao)的。但是,絕對(dui)不(bu)能(neng)說(shuo),炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)是個(ge)好(hao)(hao)東(dong)西。炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)本身固有(you)的缺陷限制了使(shi)用(yong),黑(hei)(hei)(hei)(hei)色的橡膠(jiao)也不(bu)能(neng)完全(quan)滿足各(ge)類客戶的需(xu)要(yao)。準確的說(shuo),不(bu)要(yao)迷信炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei),炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)只是橡膠(jiao)行業一個(ge)有(you)用(yong)的材(cai)料;炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)(hei)和其它材(cai)料一起,相輔相成,目前來看,誰(shui)也不(bu)能(neng)完全(quan)取代誰(shui),誰(shui)也不(bu)是老大,誰(shui)也不(bu)是Z好(hao)(hao)!在不(bu)同的產品中,只有(you)Z適(shi)用(yong)的才是好(hao)(hao)的!

