不同比表面積對橡膠性能的影響

納米氧化鋅的核心指標是比表面積。不同比表面積的產(chǎn)品對橡膠制品的性能影響很大。以下是某大型輪胎廠應用斜交輪胎配方的實驗數(shù)據(jù)。

膠料的物理性能和使用性能與材料的比表面積之間存在相關性。從膠料的伸長性能來看，納米氧化鋅可以顯著提高膠料的伸長強度，而基本不會降低伸長率。隨著材料比表面積的增加，這種趨勢更加明顯。但更明顯的是膠料的磨損減少和壓縮疲勞溫升的降低。可見，當納米氧化鋅的比表面積達到80m2/g以上時，可以表現(xiàn)出普通氧化鋅所不具備的優(yōu)異綜合性能。雖然比表面積小于80m2/g的納米氧化鋅在綜合性能上比普通氧化鋅要好，但差距還是比80m2/g以上的更明顯。

納米氧化鋅對膠料硫化特性的影響

納米氧化鋅對膠料的硫化特性影響很大。由于高比表面活性，橡膠混合物的交聯(lián)密度增加。這體現(xiàn)在硫化曲線大扭矩MH的增加和300%延伸強度的增加上。上。此外，整體硫化曲線隨時間趨于后移，ts2和t90均較普通氧化鋅延遲。這種延遲效應隨著配方體系的不同程度而不同，具體機制還有待探索。

對膠料機性能的影響

納米氧化鋅在提高膠料機綜合性能方面非常明顯。拉伸性能方面，300%拉伸強度提高10%左右，而斷裂伸長率基本保持不變。在減少磨損損失和提高耐磨性方面具有明顯的優(yōu)勢。磨損損失減少10%以上。這是由于納米材料具有增強橡膠的小尺寸效應。這種增強與炭黑的增強完全不同。對于補強，斷裂伸長率和彈性不降低，技術上非常理想。

對橡膠化合物發(fā)熱性能的影響

普通橡膠壓縮疲勞溫升48℃，發(fā)熱降低25%，非常明顯。這對于動態(tài)使用的橡膠產(chǎn)品（如輪胎）非常重要。這是由于納米材料具有增強橡膠和減少橡膠變形的小尺寸效應。炭黑增強橡膠材料雖然也可以減少橡膠材料的變形，但其彈性降低，滯后損耗增大，導致發(fā)熱量急劇增加。納米氧化鋅增強后，避免了上述缺點，因此其發(fā)熱量顯著降低。

納米氧化鋅具有更高的彈性模量和更低的磁滯損耗。這種趨勢隨著材料比表面積的增加而更加明顯。這與發(fā)熱測試的結果非常吻合，可以提高輪胎等動力產(chǎn)品的使用壽命。一個很好的幫助。另外需要指出的是，納米氧化鋅的這一特性在輪胎胎體膠中也有體現(xiàn)，但不如胎面膠顯著。這與胎體配方本身具有高彈性、低滯后、低生熱和低炭黑填充有關。 , 與低層結構有關，在胎體配方中生熱減少約10%。

對橡膠老化性能的影響

熱風老化后納米氧化鋅復合物的拉伸強度和斷裂伸長率保持率明顯優(yōu)于普通復合物。這可能是由于納米氧化鋅的小尺寸效應增加了交聯(lián)網(wǎng)絡的密度。分子材料已經(jīng)實現(xiàn)了分子水平的結合。目前，很多橡膠雜件廠，尤其是密封件行業(yè)，都對納米氧化鋅的這一特性表示歡迎和關注。

對于輪胎等動態(tài)使用產(chǎn)品，在使用過程中由于熱氧老化，材料性能會下降，最終導致產(chǎn)品損壞。提高性能網(wǎng)是必然的