タルクとカーボンブラックの関係
ゴム業界では、カーボンブラックが主に補強の役割を果たしており、充填にはタルカムパウダーがより多く使用されています。この2つが同時にゴムに現れる場合、タルカムパウダーとカーボンブラックの組み合わせも相乗的な役割を果たし、ゴムのさまざまな特性を向上させることができます。
ゴム補強フィラー
補強フィラーは、ゴム産業の主要な原材料の1つです。それはゴムの磁性、導電性、難燃性および他の多くの価値ある特性を与えることができますが、ゴムの機械的特性を大幅に改善し、ゴム製品の耐用年数を改善し、ゴムの加工性能を改善することができます。製造コストを削減します。
ゴム産業で使用される補強材は、主にカーボンブラック、ホワイトカーボンブラック、ケイ酸塩、炭酸塩、金属酸化物、および一部の有機物です。それらの主な役割は、ゴムの引張強度、引裂強度、一定の伸び応力、耐摩耗性、およびその他の特性を大幅に改善することです。
ゴム産業で使用されるフィラーは、主にタルカムパウダー、粘土、炭酸カルシウム、アタパルジャイト、金属酸化物、水酸化物などの無機フィラーです。体積を増やし、コストを削減し、ゴムの加工性能を向上させることができます。
1.カーボンブラック補強剤
カーボンブラックは、炭化水素化合物の不完全燃焼または熱分解によって作られます。それは主に炭素元素で構成されており、球に似たコロイド状の一次粒子と凝集体の形で存在します。外観は黒色火薬です。通常、直径1〜2mmの粒状製品に加工されて使用されます。
カーボンブラックはゴム産業で最も重要な補強剤であり、生ゴムに次いで2番目に大きいゴム材料です。現在、世界のカーボンブラック消費量の90％以上がゴム産業で使用されています。ゴム材料へのカーボンブラックの分散度は、その強化特性に影響を与えます。実験結果は、カーボンブラック分散の増加に伴い、コンパウンドの一定の引張応力とムーニー粘度が減少し、引張強度と破断点伸びが増加し、亀裂の成長が遅くなることを示しています。したがって、ゴムのカーボンブラックの分散度を向上させることが、ゴムの均一な質感と優れた性能を確保するための鍵となります。
2.タルクパウダーフィラー
タルクパウダーは一種の天然フレークミネラルです。純粋なタルカムパウダーは、薄いシート形状の含水ケイ酸マグネシウムからなるブルーサイトシートで挟まれた2枚のシリカシートで構成されています。
フィラーとして、タルク粉末を使用して有機ポリマー材料を充填することができます。これにより、製品の剛性、寸法安定性、潤滑性が向上し、高温クリープが防止され、成形機械の摩耗が減少します。充填によりポリマーの硬度や耐クリープ性を向上させるだけでなく、ポリマーの耐熱衝撃強度も向上させます。塑性成形収縮、曲げ弾性率、引張降伏強度を向上させることができます。
タルクとカーボンブラックの相乗効果
カーボンブラック強化コンパウンドにタルカムパウダーを使用すると、コンパウンドの特性と製品の品質を向上させることができます。タルカムパウダーとカーボンブラックの接着剤への影響は、次の7つのポイントで示されます。
1.レオロジー特性
カーボンビニルにタルカムパウダーを添加することにより、ゴムの粘度が低下し、インモールド流動性が向上し、押出材料の収縮が低減され、カレンダ特性が向上し、発熱が低減されます。
2.補強
タルカムパウダーはフィラーであるだけでなく、補強剤でもあります。結果は、タルクが多くのカーボンブラックエラストマー接着剤に添加されると、エラストマーの伸びが増加することを示しています。
3.耐切断性/引裂き抵抗
引張試験片をブレードで切断すると、タルカムパウダーがエラストマーの靭性と耐久性を大幅に向上させることがわかります。比較的低い伸び（<100％）では、カーボンブラックで補強された試験片は完全に破壊されますが、タルク粉末で補強された試験片は伸び続けることができます。
4.熱性能
タルカムパウダーは、熱老化特性を改善することができます。この特性は、ボンネット内などの高温に耐えることができるゴム製品にとって非常に重要です。
5.通気性が低い
タルクパウダーは、薄いフォームが気体や液体の拡散を妨げる可能性があるため、カーボンビニルの透過性を低下させる可能性があります。現在、空気透過率を下げるためにタイヤのライニングに使用されています。
6.天気
タルクパウダーは、カーボンビニル可塑剤の揮発を低減し、優れた熱安定性と耐候性をもたらし、製品の耐用年数を延ばします。副産物の表面への移行を制限し、虹色の霜や黄変を減らし、自動車のウィンドウシールのグレーレベルを向上させることができます。
7.分散エイズ
タルカムパウダーは、カーボンブラックタイヤトレッドコンパウンドを強化するための一種の分散剤です。カーボンブラックなどの化合物の分散性を向上させ、混合時間を20％短縮することができます。コンパウンドの耐摩耗性/耐摩耗性を維持するために、タルカムパウダーの量は5部に制限する必要があります。
