Kev Cuam Tshuam ntawm Ntau Yam Khoom ntawm Precipitated Silica rau Kev Tiv Thaiv Kev Sib Txhuam Roj Hmab

Nyob zoo, tuaj sab laj peb cov khoom!

Precipitated silicayog ib qho tseem ceeb hauv kev lag luam roj hmab. Nws cov yam ntxwv sib txawv tsis ncaj qha lossis ncaj qha cuam tshuam rau qhov kev tiv thaiv kev sib txhuam ntawm roj hmab los ntawm kev cuam tshuam rau kev sib cuam tshuam nrog cov roj hmab matrix, kev tawg, thiab cov khoom siv kho tshuab ntawm roj hmab. Hauv qab no, pib los ntawm cov yam ntxwv tseem ceeb, peb tshuaj xyuas kom meej lawv cov txheej txheem ntawm kev cuam tshuam rau kev tiv thaiv kev sib txhuam ntawm roj hmab:

1. Cheeb Tsam Nto Tshwj Xeeb (BET)

Thaj chaw tshwj xeeb yog ib qho ntawm cov khoom tseem ceeb tshaj plaws ntawm silica, qhia ncaj qha rau nws thaj chaw sib cuag nrog roj hmab thiab lub peev xwm txhawb nqa, cuam tshuam loj heev rau kev tiv thaiv kev puas tsuaj.

(1) Kev cuam tshuam zoo: Hauv qee qhov ntau thiab tsawg, kev nce thaj chaw tshwj xeeb (piv txwv li, ntawm 100 m² / g txog 200 m² / g) ua rau thaj chaw sib cuag ntawm silica thiab cov roj hmab matrix nce ntxiv. Qhov no tuaj yeem txhim kho lub zog sib txuas ntawm cov roj hmab los ntawm "cov nyhuv anchoring," txhim kho cov roj hmab txoj kev tiv thaiv kev hloov pauv thiab cov nyhuv txhawb nqa. Ntawm lub sijhawm no, cov roj hmab txoj kev tawv, lub zog tensile, thiab lub zog tsim kua muag nce ntxiv. Thaum hnav, nws tsis tshua muaj kev sib cais ntawm cov khoom vim muaj kev ntxhov siab hauv zos ntau dhau, ua rau muaj kev txhim kho tseem ceeb hauv kev tiv thaiv kev puas tsuaj.

(2) Kev cuam tshuam tsis zoo: Yog tias thaj chaw tshwj xeeb loj dhau (piv txwv li, tshaj 250 m² / g), lub zog van der Waals thiab hydrogen sib txuas ntawm cov khoom silica ua kom muaj zog, yooj yim ua rau agglomeration (tshwj xeeb tshaj yog tsis muaj kev kho saum npoo), ua rau muaj kev poob qis hauv kev sib kis. Agglomerates tsim "cov ntsiab lus kev ntxhov siab" hauv cov roj hmab. Thaum hnav, kev tawg feem ntau tshwm sim nyob ib puag ncig cov agglomerates, rov qab txo qis kev tiv thaiv kev puas tsuaj.

Xaus Lus: Muaj qhov chaw tshwj xeeb zoo tshaj plaws (feem ntau yog 150-220 m²/g, sib txawv nrog hom roj hmab) qhov twg qhov kev sib kis thiab kev txhawb nqa zoo sib npaug, ua rau muaj kev tiv thaiv kev sib txhuam zoo tshaj plaws.

2. Qhov Loj ntawm Cov Khoom Me Me thiab Kev Faib Tawm Loj

Qhov loj ntawm cov khoom me me (lossis qhov loj ntawm cov khoom sib sau ua ke) thiab kev faib tawm ntawm silica cuam tshuam tsis ncaj qha rau kev tiv thaiv kev sib txhuam los ntawm kev cuam tshuam rau kev sib npaug ntawm kev sib kis thiab kev sib cuam tshuam ntawm cov khoom sib txuas.

(1) Qhov Loj ntawm Cov Khoom Me Me: Cov khoom me me (feem ntau muaj feem cuam tshuam zoo nrog thaj chaw tshwj xeeb) sib raug rau thaj chaw loj dua thiab muaj zog dua (zoo li saum toj no). Txawm li cas los xij, cov khoom me me dhau (piv txwv li, qhov loj ntawm cov khoom me me < 10 nm) ua rau lub zog sib sau ua ke ntawm cov khoom me me, ua rau muaj teeb meem ntawm kev sib kis. Qhov no ua rau muaj qhov tsis zoo hauv zos, txo qhov kev tiv thaiv kev sib txhuam.

(2) Kev Faib Tawm Qhov Loj ntawm Cov Khoom Me Me: Silica uas muaj kev faib tawm qhov loj ntawm cov khoom me me nqaim yuav tawg ua ntau dua hauv roj hmab, zam kev "tsis muaj zog" uas tsim los ntawm cov khoom loj (lossis cov khoom sib xyaw). Yog tias qhov kev faib tawm dav dhau (piv txwv li, muaj cov khoom me me ntawm 10 nm thiab siab dua 100 nm), cov khoom loj dhau los ua cov ntsiab lus pib hnav (feem ntau hnav thaum lub sijhawm txhuam), ua rau kev tiv thaiv kev txhuam tsawg dua.

Xaus Lus: Silica nrog cov khoom me me (phim rau thaj chaw tshwj xeeb zoo tshaj plaws) thiab kev faib tawm nqaim muaj txiaj ntsig zoo dua rau kev txhim kho kev tiv thaiv kev sib txhuam.

3. Qauv (DBP Absorption Value)

Cov qauv qhia txog qhov nyuaj ntawm cov pob zeb silica (uas yog tus cwj pwm los ntawm DBP absorption tus nqi; tus nqi siab dua qhia txog cov qauv siab dua). Nws cuam tshuam rau cov qauv ntawm cov roj hmab thiab kev tiv thaiv kev hloov pauv.

(1) Lub zog zoo: Silica uas muaj cov qauv siab tsim cov pob zeb sib xyaw ua ke peb-seem, tsim kom muaj "pob txha sib txuas" ntau dua hauv cov roj hmab. Qhov no ua rau cov roj hmab lub elasticity thiab tiv taus cov txheej txheem nias. Thaum lub sijhawm sib txhuam, cov roj hmab no tuaj yeem tiv thaiv cov zog sab nraud, txo qhov kev hnav qaug zog los ntawm kev hloov pauv ntau zaus, yog li txhim kho kev tiv thaiv kev sib txhuam.

(2) Kev cuam tshuam tsis zoo: Cov qauv siab dhau (DBP nqus > 300 mL/100g) yooj yim ua rau muaj kev sib xyaw ntawm cov pob zeb silica. Qhov no ua rau Mooney viscosity nce ntxiv thaum sib tov roj hmab, kev ua haujlwm tsis zoo, thiab kev sib kis tsis sib xws. Cov cheeb tsam uas muaj cov qauv ntom ntom dhau yuav muaj kev hnav sai dua vim muaj kev ntxhov siab, ua rau txo qis kev tiv thaiv kev sib txhuam.

Xaus Lus: Cov qauv nruab nrab (DBP nqus tau 200-250 mL/100g) zoo dua rau kev sib npaug ntawm kev ua haujlwm thiab kev tiv thaiv kev sib txhuam.

4. Cov Ntsiab Lus Hydroxyl Nto (Si-OH)

Cov pawg silanol (Si-OH) ntawm qhov chaw silica yog qhov tseem ceeb rau kev cuam tshuam nws qhov sib xws nrog roj hmab, tsis ncaj qha cuam tshuam rau kev tiv thaiv kev sib txhuam los ntawm kev sib txuas ntawm lub zog.

(1) Tsis kho: Cov hydroxyl ntau dhau (> 5 pawg / nm²) yooj yim ua rau muaj kev sib sau ua ke ntawm cov khoom me me los ntawm kev sib txuas hydrogen, ua rau muaj kev sib kis tsis zoo. Tib lub sijhawm, cov pab pawg hydroxyl muaj kev sib raug zoo tsis zoo nrog cov roj hmab molecules (feem ntau tsis yog polar), ua rau muaj kev sib txuas tsis zoo. Thaum hnav, silica yooj yim tawm ntawm cov roj hmab, txo qhov kev tiv thaiv kev sib txhuam.

(2) Kho nrog Silane Coupling Agent: Cov neeg sawv cev coupling (piv txwv li, Si69) cuam tshuam nrog cov pab pawg hydroxyl, txo cov khoom sib sau ua ke thiab qhia cov pab pawg sib xws nrog roj hmab (piv txwv li, mercapto pab pawg), txhim kho lub zog sib txuas ntawm cov khoom sib txuas. Ntawm lub sijhawm no, "chemical anchoring" tsim ntawm silica thiab roj hmab. Kev hloov pauv kev ntxhov siab ua rau sib xws, thiab kev sib cais ntawm cov khoom sib txuas tsis tshua muaj thaum hnav, txhim kho kev tiv thaiv kev puas tsuaj.

Xaus Lus: Cov ntsiab lus Hydroxyl yuav tsum muaj qhov nruab nrab (3-5 pawg / nm²), thiab yuav tsum tau ua ke nrog kev kho mob silane coupling agent kom ua kom muaj kev sib txuas ntawm cov interfacial thiab txhim kho kev tiv thaiv kev puas tsuaj.

5. Tus nqi pH

Tus nqi pH ntawm silica (feem ntau yog 6.0-8.0) feem ntau cuam tshuam tsis ncaj qha rau kev tiv thaiv kev sib txhuam los ntawm kev cuam tshuam rau lub kaw lus roj hmab vulcanization.

(1) Muaj kua qaub ntau dhau (pH < 6.0): Txwv tsis pub cov tshuaj vulcanization accelerator ua haujlwm, ua rau qeeb qeeb ntawm qhov vulcanization, thiab tej zaum yuav ua rau vulcanization tsis tiav thiab tsis txaus qhov sib txuas ntawm cov roj hmab. Cov roj hmab uas muaj qhov sib txuas ntawm cov roj hmab tsawg muaj cov khoom siv kho tshuab tsawg dua (piv txwv li, lub zog tensile, qhov nyuaj). Thaum hnav, nws yooj yim ua rau cov yas deformation thiab cov khoom poob, ua rau tsis zoo rau kev puas tsuaj.

(2) Alkaline Ntau Dhau (pH > 8.0): Tej zaum yuav ua rau vulcanization sai dua (tshwj xeeb tshaj yog rau thiazole accelerators), ua rau vulcanization pib sai dhau thiab tsis sib xws (kev sib txuas hauv zos lossis kev sib txuas hauv qab). Cov chaw sib txuas dhau los ua brittle, cov chaw sib txuas hauv qab muaj zog tsawg; ob qho tib si yuav txo qhov kev tiv thaiv kev sib txhuam.

Xaus Lus: Qhov nruab nrab mus rau me ntsis acidic (pH 5.0-7.0) zoo dua rau kev sib xyaw ua ke, ua kom cov khoom siv roj hmab thiab txhim kho kev tiv thaiv kev sib txhuam.

6. Cov Ntsiab Lus Tsis Muaj Peev Xwm

Cov khoom tsis huv hauv silica (xws li cov hlau ions xws li Fe³⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, lossis cov ntsev tsis muaj tshuaj) tuaj yeem txo qhov kev tiv thaiv kev sib txhuam los ntawm kev ua puas rau cov qauv roj hmab lossis cuam tshuam nrog vulcanization.

(1) Cov Hlau Ions: Cov hlau hloov pauv ions zoo li Fe³⁺ ua rau cov roj hmab oxidative laus, ua kom cov roj hmab molecular saw scission sai dua. Qhov no ua rau cov khoom siv khoom siv tsis zoo dhau sijhawm, txo qhov kev tiv thaiv kev sib txhuam. Ca²⁺, Mg²⁺ tej zaum yuav cuam tshuam nrog cov neeg sawv cev vulcanizing hauv roj hmab, cuam tshuam nrog vulcanization thiab txo qis crosslink ceev.

(2) Cov Ntshav Uas Yaj Tau: Cov ntsev uas tsis muaj kuab lom ntau dhau (piv txwv li, Na₂SO₄) ua rau cov silica hygroscopicity ntau ntxiv, ua rau muaj npuas thaum lub sijhawm ua cov roj hmab. Cov npuas no tsim cov qhov tsis zoo sab hauv; thaum lub sijhawm hnav, kev ua tsis tiav feem ntau pib ntawm cov qhov tsis zoo no, txo qhov kev tiv thaiv kev sib txhuam.

Xaus Lus: Cov ntsiab lus tsis huv yuav tsum tau tswj hwm nruj me ntsis (piv txwv li, Fe³⁺ < 1000 ppm) kom txo qis qhov cuam tshuam tsis zoo rau kev ua haujlwm ntawm roj hmab.

 

Hauv kev xaus, qhov cuam tshuam ntawmprecipitated silicantawm kev tiv thaiv kev sib txhuam ntawm roj hmab yog los ntawm qhov cuam tshuam ntawm ntau yam khoom: Qhov chaw tshwj xeeb thiab qhov loj me ntawm cov khoom txiav txim siab qhov muaj peev xwm txhawb nqa tseem ceeb; cov qauv cuam tshuam rau kev ruaj khov ntawm lub network roj hmab; cov pab pawg hydroxyl ntawm qhov chaw thiab pH tswj kev sib txuas ntawm interfacial thiab vulcanization uniformity; thaum cov khoom tsis huv ua rau kev ua haujlwm poob qis los ntawm kev ua puas rau cov qauv. Hauv kev siv ua haujlwm, kev sib xyaw ua ke ntawm cov khoom yuav tsum tau ua kom zoo raws li hom roj hmab (piv txwv li, cov khoom sib xyaw ua ke ntawm lub log tsheb, sealant). Piv txwv li, cov khoom sib xyaw ua ke feem ntau xaiv silica nrog thaj chaw tshwj xeeb siab, cov qauv nruab nrab, cov khoom tsis huv qis, thiab ua ke nrog kev kho mob silane coupling kom ua kom muaj kev tiv thaiv kev sib txhuam siab tshaj plaws.


Lub sijhawm tshaj tawm: Lub Xya Hli-22-2025