表面活性剂表面活化处理
表面活性剂是一种分子结构中一端带有亲水基团,另一端带有亲油基团的物质。当用这类物质处理矿质填料时,表面活性剂能定向地被吸附在填料粒子表面上,这一方面可降低填料粒子的集结(与炭黑的“凝聚体”相似),另一方面又可提高填料粒子对橡胶的亲和性从而提高其在橡胶中的分散效果和补强性能常用的表面活性剂有脂肪酸、树脂酸以及它们的皂类等,此外也可用多硫化钙、木质素、胺类等物质。对于碳酸钙、陶土等类型的填料,采用表面活性剂处理后,一般可获得较好的补强效果。经表面活性剂处理过的填料称为活性填料表4-17是经不同表面活性剂处理过的碳酸钙(即活性碳酸钙)对硫化胶的补强性能对比.
偶联剂是一种能增进无机物和有机物之间黏合性能的助剂,实际上可理解为这两种材料之间的结合剂。偶联剂的作用机理对于指导偶联剂的应用有非常重要的意义,现已提出了诸多理论进行解释,如化学键理论、表面浸润理论、变形理论、约束层理论、氢键结合理论等其中,化学键理论和表面浸润理论被广泛认知和推崇。化学键理论认为,硅烷偶联剂的烷氧基能与无机填料表面的羟基或氧化物发生反应,形成化学键,有机官能团能与聚合物反应形成化学键或氢键,使得这两种性质截然不同的材料通过化学键偶联起来另外,还有人认为在有机材料和无机材料之间除了化学键或氢键的作用力外,还存在色散力。表面浸润理论认为,硅烷偶联剂在不同材料界面偶联的过程是一个复杂的液固表面物理化学过程,硅烷偶联剂表面能较低,润湿能力强,能均匀地包覆在被处理材料表面,对高能界面有一定的物理吸附作用,可以改善有机材料和无机材料之间的相容性和分散性。表面浸润理论解释了化学键理论无法说明的可题,即不能与聚合物反应的硅烷偶联剂,对于有机材料和无机材料也有良好的偶联作用
偶联剂的种类很多,橡胶工业中较多采用的是硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂.