Наполнители – это различные виды веществ, добавляемых в состав резиновых смесей и полимеров для изменения их свойств и снижения стоимости готового изделия.
В зависимости от функционального назначения при производстве резинотехнических изделий используются различные композиции из резины, кордов на основе полимеров, металлокордов, технических тканей и стальной проволоки.
наполнители и их функции
Наполнители – это материалы, добавляемые в резиновые смеси в количестве 10% и более и выполняющие следующие функции:
- изменяют механические свойства резины;
- облегчают переработку резиновой смеси;
- снижают себестоимость изделия, так как наполнители всегда дешевле резины.
Одним из наиболее сложных, трудоемких и важных этапов производства резинотехнических изделий является приготовление основной резиновой массы. Поскольку от качества этой смеси зависят долговечность, износостойкость и эксплуатационные характеристики будущих изделий, на этом этапе производства требуется особое внимание и точность.
Белую сажу, один из наиболее ценных наполнителей резиновых смесей, рекомендуется заменить кизельгуром. Белая сажа представляет собой диоксид кремния, обработанный различными способами. Ее свойства и размер частиц зависят от способа производства. Это белый высокодисперсный сыпучий порошок, иногда легкий, как перышко, как, например, в AEROSIL - специальной марке белой сажи.
В последние годы интерес вызывает использование волокон различного происхождения в качестве наполнителей для резин. Количество отходов, содержащих натуральные волокна и нити, достигает десятков тысяч тонн в год. Их использование в латексах и резиновых изделиях принесет значительный экономический и экологический эффект за счет увеличения объемов производства и защиты окружающей среды.
Армирующее действие наполнителей проявляется только в эластичных резинах. В твердых вулканизированных резинах и эбоните все активные наполнители оказываются инертными.
Все наполнители в большей или меньшей степени влияют на технические свойства резиновой смеси:
- шприцуемость, каландрируемость, усадку и твердость;
- все наполнители повышают твердость и снижают эластичность резины.
размеры частиц
Наполнители с размером частиц 5-1000 Нм могут быть использованы для армирования резин, наполнители с размером частиц 10-50 Нм обладают наиболее высокими армирующими свойствами. По мере уменьшения размера частиц наполнителя (т.е. увеличения их удельной поверхности) увеличивается площадь поверхности, доступной для контакта с эластомером, что приводит к увеличению потенциала взаимодействия на границе контакта.