橡膠補(bǔ)強(qiáng)填充體系助劑

補(bǔ)強(qiáng)劑和填充劑在橡膠加工中形成了一個(gè)體系，總稱為填料，意思就是填充橡膠分子間空隙的材料。在橡膠中加入一種物質(zhì)后，可使硫化膠的耐磨性、抗撕裂強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、模量、抗溶脹性等性能獲得較大提高。凡具有這種作用的物質(zhì)稱為補(bǔ)強(qiáng)劑。填料是橡膠工業(yè)的主要原料之一，屬粉體材料。填料用量相當(dāng)大，幾乎與橡膠本身用量相當(dāng)，能賦與橡膠許多寶貴的性能。例如，大幅提高橡膠的力學(xué)性能，使橡膠具有磁性、導(dǎo)電性、阻燃性、彩色等特殊的性能；使橡膠具有好的加工性能，降低成本。在橡膠中加入填料能夠提高橡膠的體積，降低橡膠制品的成本，改善膠料加工工藝性能，對(duì)橡膠制品性能幾乎沒有影響。

按填料在橡膠中的作用可分為補(bǔ)強(qiáng)性和增容性填料，前者主要作用是提高橡膠制品的物理機(jī)械性能，稱為補(bǔ)強(qiáng)劑，如炭黑等；后者主要作用是增加橡膠的容積，降低含膠率，降低成本，稱為填充劑或增容劑，如碳酸鈣CaCO3、陶土等。炭黑有五大類型，40 余種的品種。常用品種有：超耐磨爐黑（SAF）、中超耐磨爐黑（ISAF）、高耐磨爐黑（HAF），通用爐黑（GPF）。在炭黑粒子的表面有些活性很大的活性點(diǎn)，能與橡膠分子起化學(xué)作用，生成強(qiáng)固的化學(xué)鍵，這種化學(xué)鍵能沿著炭黑粒子表面滑動(dòng)，最終產(chǎn)生兩種補(bǔ)強(qiáng)效應(yīng)：一是當(dāng)橡膠受力作用時(shí)產(chǎn)生變形，分子鏈的滑動(dòng)能吸收外力的沖擊，起緩沖作用；二是使應(yīng)力分布均勻。這兩種效應(yīng)的結(jié)果能使橡膠的強(qiáng)度增強(qiáng)，耐龜裂，從而起補(bǔ)強(qiáng)作用。另外，還有一種白炭黑，化學(xué)成分主要是含水硅酸和硅酸鹽類物質(zhì)，常用于制造淺色橡膠制品。

橡膠補(bǔ)強(qiáng)填充體系助劑包括炭黑、白炭黑、金屬氧化物、無(wú)機(jī)鹽、樹脂等。主要有炭黑、白炭黑、無(wú)機(jī)補(bǔ)強(qiáng)劑和填充劑以及有機(jī)補(bǔ)強(qiáng)劑和填充劑。在典型的橡膠配方中，由于填充劑價(jià)廉易得，通常以大劑量添加到主體材料橡膠中，以其龐大的體積和用量增加膠料的體積和重量，從而降低膠料的單位成本。為此，選材時(shí)一般考慮天然礦材，經(jīng)過(guò)加工粉碎、研磨到一定細(xì)度后投入使用。

補(bǔ)強(qiáng)樹脂又名補(bǔ)強(qiáng)增硬樹脂，用在需要高硬度、高定伸以及因增加炭黑過(guò)多而較難生產(chǎn)的膠料中。