石英砂硅微粉在橡胶中的填充应用

    石英砂硅微粉在在橡胶中的填充应用

    石英砂硅微粉在化学成分上与沉淀法白炭黑相近，容易被硅烷偶联剂包覆活化。利用粉石英的化学惰性、耐酸腐蚀性和电绝缘性，代替价格较高的橡胶填料，从而降低橡胶制品的成本，提高制品的性能。

    1.在橡胶中填充石英砂硅微粉的试验

    具体配方采用平均粒径4.54μm，0.83μm占90%，9.91μm占95.7%的硅微粉，并用硅烷偶联剂进行了包覆活化。偶联剂用量根据比表面积进行确定，用量为13kg/t粉石英硅微粉。为了比较粉石英与白炭黑作橡胶填充剂的效果用天然橡胶和顺丁橡胶胶料进行比较。

    其比较配方见表1，硫化特性见表2，制品的力学性能见表3。

    粉石英硅微粉在橡胶中的填充表明

    （1）粉石英硅微粉在橡胶中易于分散，混炼工艺性能良好，胶料柔软，压延和压出的工艺性能好。

    （2）粉石英硅微粉对硫磺硫化橡胶不仅不影响硫化速度，反而会提高硫化速度。

    （3）试验发现，用平板硫化机硫化试片，硫化后的试片常易粘着铁模型，这表明它对橡胶有增进粘性的功效。

    （4）在擦贴橡胶制品中，填充粉石英的混炼胶，胶料稀，渗透性好，粘连性强，有利于混炼胶在帆布上的擦涂，增强了 胶片与帆布之间的粘着强度，制品的扯断强度、永久变形等机械性能均有明显改善。

    （5）粉石英能取代部分白炭黑填充于橡胶，且制品的性能变化不大，结果推测，粉石英粒度越细，填充比将越大，这对降低生产成本是极为有利的。

    2.粉石英硅微粉填充于橡胶中做蓄电池的试验

    蓄电池胶壳是用于直流电源的酸性蓄电池的外壳。其内贮硫酸，它是由硬质胶制造的。由于粉石英的耐酸性能优良，与橡胶易于混炼。资源丰富，售价低廉，试验表明，它能用于胶壳的胶料中代替硫酸钡和碳酸钙。

    试验配方和生产配方见表4，胶壳性能指标及其要求见表5.

    结论表明：

    （1）粉石英硅微粉具有优良的化学惰性、电绝缘性和耐酸碱腐蚀性。

    （2）通过粉石英硅微粉与白炭黑填充于橡胶制品中，而且制品性能差别不大，完全取代白炭黑则不影响制品的性能。

    （3）粉石英硅微粉填充于蓄电池胶壳胶料中，胶壳制品性能均超过各项性能指标的要求。混炼时吃料快，易混炼。

    （4）粉石英硅微粉价格便宜，是橡胶和塑料工业应用第二代换代产品。

    （5）粉石英是一种国产的优质填料，在各功能橡胶制品中作填充（补强）剂从而获得性能更为优良的橡胶制品。

    粉石英硅微粉样品理化指标：