Das Hinzufügen von Kieselsäuren erhöht die Viskosität tendenziell schneller als andere Füllstoffe.

Das Hinzufügen von Kieselsäuren erhöht die Viskosität tendenziell schneller als andere Füllstoffe.
Dies gilt insbesondere für Kieselsäuren mit großer Oberfläche (kleine Partikelgröße - hart)
Die am häufigsten verwendeten Beschleunigersysteme werden durch Kieselsäuren deaktiviert
Sowohl die optimale Aushärtung als auch die Aushärtungsrate werden verringert
Die frühe Zugabe von Zinkoxid und Siliciumdioxid führt zu einer niedrigeren Mooney-Viskosität, einer größeren Düsenquellung und einem niedrigeren Modul.
Das Zurückhalten von Zinkoxid, bis das Siliciumdioxid dispergiert ist, erhöht die Viskosität.
Bestimmte Aktivatoren, die mit mit Kieselsäure gefülltem Kautschuk verwendet werden, verringern die Viskosität erheblich
Diethylenglykol (DEG) und Triethanolamin (TEA) bei 2 phr können die Viskosität um 30% reduzieren
Polyethylenglykol (PEG) ist nur halb so wirksam
Die Viskosität kann auch durch Verwendung von Kohlenwasserstoff-Prozessölen verringert werden
In Naturkautschuk mit Kieselsäure haben Weichmacher pflanzlichen Ursprungs besondere Eigenschaften. 5 phr Tallöl entsprechen 30 phr Naphthenöl.
In SBR haben aromatische Harze Vorteile mit Silica-Füllstoffen.
Cumaron-Inden-Harze unterstützen die Einarbeitungsrate und Dispersion
Zug-, Reiß-, Abrieb- und Extrusionsglätte sind mit 10-20 phr aromatischem Harz als Prozessöl überlegen
Härtungssysteme
Die Oberflächenchemie von ausgefällten Kieselsäuren unterscheidet sich signifikant von anderen Füllstoffen. Dies führt zu einer einzigartigen Reihe von Compoundierungsvarianten. Schwefelgehärtete Kautschuke, die ausgefälltes Siliciumdioxid enthalten, müssen modifiziert werden, um eine optimale Leistung zu erzielen.
Bei Feinstaubkieselsäuren über etwa 20 phr reduziert Diethylenglykol (DEG) oder Polyethylenglykol (DEG) die Beschleunigeranforderungen. Die Glykole puffern auch die variable Feuchtigkeit und sind ein wirtschaftlicher Vorteil.
Effiziente Vulkanisationssysteme (EV) basieren auf Schwefelspendern oder -beschleunigern mit verfügbarem Schwefel und wenig oder keinem elementaren Schwefel.
Generelle Richtlinien:
Kombinieren Sie zwei oder mehr Beschleuniger, einen aus den Thiazolen oder Sulfonamiden, den zweiten aus den Guanidinen, Thiuramen oder Dithiocarbamaten
Fügen Sie Glykolaktivatoren (TEA, DEG, PEG) hinzu, um den Beschleunigerbedarf zu verringern und variable Feuchtigkeit zu puffern
Schwefelspendersysteme (EV), die eine effiziente Vernetzung, Eigenschaftsoptimierung und Wärmealterung ermöglichen
Vulcanaziteigenschaften - Nehmen Sie einen guten Aushärtungszustand an
niedriger Modul im Vergleich zu Ruß bei ähnlicher Partikelgröße
Die Zugfestigkeit ist oben ähnlich
Höhere Bruchdehnung und geringere Abriebfestigkeit
Die Abriebfestigkeit nimmt mit der Oberfläche zu
High Tear ist hervorragend für Kieselsäure geeignet und nimmt mit zunehmender Oberfläche zu
Mit kleinteiligen Kieselsäuren gefüllter Gummi reißt in einem unregelmäßigen "Sägezahn" -Prozess, der oft als "knotiger Riss" bezeichnet wird.
Wichtig, dass der optimale Aushärtungszustand erreicht wird
Die Verstärkung wird mit Haftvermittlern verbessert
Mercaptopropyltrimethoxysilan ist am effektivsten
erzeugt eine starke Haftung zwischen Siliciumdioxid und Gummi, was zu einer wesentlichen Erhöhung der Verstärkung führt
Bei Silanen ist es wichtig, dass sich Kieselsäure, Gummi und Silan gründlich mischen, bevor andere Zutaten hinzugefügt werden
Es ist besonders wichtig, dass während dieser Phase kein Zinkoxid vorhanden ist
Fügen Sie Zinkoxid eher spät in der 1. oder 2. Stufe hinzu, um eine Störung der Kopplungswirkung zu vermeiden
Während des frühen Mischzyklus sind nur für die Verarbeitbarkeit wesentliche Inhaltsstoffe (Weichmacher) vorhanden
Silikon-Gummi-Compoundierung
Drei Arten von Silica verwendet:
Rauch - höchste Festigkeit und beste elektrische Eigenschaften
Ausgefallen - mäßig gute Zugfestigkeit, Reißfestigkeit sowie Wasseraufnahme und elektrische Eigenschaften zu Zwischenkosten.
Spezielle Typen bieten bessere elektrische Eigenschaften und eine geringere Wasseraufnahme
Die Quellung des Wasservolumens nach 24 Stunden beträgt 1-2% bei Rauch und 5-10% bei Ausfällung