Tšusumetso ea Matlotlo a Fapaneng a Silica e Kotsing ea ho Hanela ho Abrasion ea Rabara

Lumela, tloo ho tla shebana le lihlahisoa tsa rona!

Silika e nang le pulake sesebelisoa sa bohlokoa sa ho tlatsa rabara indastering ea rabara. Litšobotsi tsa eona tse fapaneng li ama ho hanyetsa ho khohlela ha rabara ka tsela e sa tobang kapa ka ho toba ka ho susumetsa tšebelisano-'moho ea li-interfacial le matrix ea rabara, ho hasana, le litšobotsi tsa mechini tsa rabara. Ka tlase, ho qala ka litšobotsi tsa bohlokoa, re sekaseka ka botlalo mekhoa ea tsona ea tšusumetso ho hanyetsa ho khohlela ha rabara:

1. Sebaka se Ikhethang sa Bokaholimo (BET)

Sebaka se ikhethileng sa bokaholimo ke e 'ngoe ea litšobotsi tsa mantlha tsa silika, e bonts'a ka ho toba sebaka sa eona sa ho kopana le rabara le bokhoni ba ho matlafatsa, e leng se amang haholo ho hanyetsa ho khohlela.

(1) Tšusumetso e ntle: Ka har'a sebaka se itseng, ho eketsa sebaka se itseng sa bokaholimo (mohlala, ho tloha ho 100 m²/g ho isa ho 200 m²/g) ho eketsa sebaka sa ho kopana pakeng tsa silica le matrix ea rabara. Sena se ka ntlafatsa matla a ho kopana ha lifahleho ka "phello ea ho khomarela," ho ntlafatsa ho hanyetsa ha rabara ho feto-fetoha le phello ea ho matlafatsa. Nakong ena, ho thatafala ha rabara, matla a ho thaepa le matla a ho taboha lia eketseha. Nakong ea ho tsofala, ha e na monyetla oa ho arohana ha thepa ka lebaka la khatello e feteletseng ea lehae, e leng se lebisang ntlafatsong e kholo ea ho hanyetsa ho khoptjoa.

(2) Tšusumetso e mpe: Haeba sebaka se itseng sa bokaholimo se le seholo haholo (mohlala, se feta 250 m²/g), matla a van der Waals le ho hokahana ha haedrojene pakeng tsa likaroloana tsa silica hoa matlafala, ho baka ho kopana habonolo (haholo-holo ntle le kalafo ea bokaholimo), ho lebisang ho fokotseheng ho hoholo ha ho qhalana. Li-agglomerate li theha "lintlha tsa khatello ea maikutlo" ka har'a rabara. Nakong ea ho tsofala, ho robeha ho atisa ho etsahala haholo ho potoloha li-agglomerate, ka lehlakoreng le leng ho fokotsa ho hanyetsa ho khoptjoa.

Qeto: Ho na le sebaka se setle ka ho fetisisa sa bokaholimo (hangata 150-220 m²/g, se fapaneng ho latela mofuta oa rabara) moo ho qhalana le phello ea ho matlafatsa li leka-lekanang, e leng se fellang ka ho hanyetsa ho khohlela hantle.

2. Boholo ba Likaroloana le Kabo ea Boholo

Boholo ba dikarolwana tsa mantlha (kapa boholo ba kakaretso) le kabo ya silika di ama khanyetso ya ho kgopama ka tsela e sa tobang ka ho susumetsa ho tshwana ha ho hasana le tshebedisano-mmoho ya difahleho.

(1) Boholo ba Likaroloana: Boholo ba likaroloana tse nyane (hangata bo amana hantle le sebaka se itseng sa bokaholimo) bo tsamaellana le libaka tse kholo tse itseng tsa bokaholimo le litlamorao tse matla tsa ho matlafatsa (joalo ka ha ho boletsoe kaholimo). Leha ho le joalo, boholo ba likaroloana tse nyane haholo (mohlala, boholo ba likaroloana tsa mantlha < 10 nm) bo eketsa matla a ho kopana ha likaroloana haholo, bo eketsa bothata ba ho hasana haholo. Sena ho e-na le hoo se lebisa likoli tsa lehae, se fokotsa ho hanyetsa ho khohlana.

(2) Kabo ea Boholo ba Likaroloana: Silika e nang le kabo e moqotetsane ea boholo ba likaroloana e hasana ka ho lekana ka har'a rabara, e qoba "lintlha tse fokolang" tse entsoeng ke likaroloana tse kholo (kapa li-agglomerate). Haeba kabo e le pharaletse haholo (mohlala, e nang le likaroloana tsa 10 nm le tse fetang 100 nm), likaroloana tse kholo li fetoha libaka tsa ho qala ho tsofala (ka ho khetheha li senyeha nakong ea ho khohlela), e leng se lebisang ho fokotseng ho hanyetsa ho khohlela.

Qeto: Silika e nang le boholo bo bonyenyane ba dikarolwana (e lekanang le sebaka se ikgethang se nepahetseng) le kabo e tshesane e molemo haholo bakeng sa ho ntlafatsa ho hanyetsa ho kgohlahala.

3. Sebopeho (Boleng ba ho Monya DBP)

Sebopeho se bonahatsa ho rarahana ha makala a di-aggregate tsa silica (tse tshwantshwang ka boleng ba ho monya DBP; boleng bo hodimo bo bontsha sebopeho se hodimo). Se ama sebopeho sa marangrang a rabara le ho hanyetsa ho fetoha ha yona.

(1) Tšusumetso e ntle: Silika e nang le sebopeho se phahameng e etsa lihlopha tse nang le makala a mahlakore a mararo, e leng se etsang hore ho be le "marangrang a masapo" a teteaneng ka har'a rabara. Sena se eketsa ho tenyetseha ha rabara le ho hanyetsa sete ea khatello. Nakong ea ho hohlana, marang-rang ana a ka thibela matla a tšusumetso ea kantle, a fokotsa ho senyeha ha mokhathala ho bakoang ke ho feto-fetoha khafetsa, ka hona a ntlafatsa ho hanyetsa ho hohlana.

(2) Tšusumetso e mpe: Sebopeho se phahameng haholo (ho monya ha DBP > 300 mL/100g) se baka ho tshwarwa habonolo pakeng tsa di-aggregate tsa silica. Sena se lebisa keketsehong e kgolo ya viscosity ya Mooney nakong ya ho kopanya rabara, phallo e mpe ya tshebetso, le ho hasana ho sa lekanang. Dibaka tse nang le meaho e teteaneng haholo sebakeng seo di tla ba le tshenyeho e potlakileng ka lebaka la kgatello ya maikutlo, ka lehlakoreng le leng di fokotsa ho hanyetsa ho kgohlahala.

Qeto: Sebopeho se mahareng (monyello oa DBP 200-250 mL/100g) se loketse haholoanyane bakeng sa ho leka-lekanya mokhoa oa ho sebetsa le ho hanyetsa ho khohlela.

4. Dikahare tsa Hydroxyl tse hodimo (Si-OH)

Lihlopha tsa silanol (Si-OH) holim'a silica ke tsa bohlokoa ho susumetseng ho lumellana ha eona le rabara, tse amang ka tsela e sa tobang khanyetso ea ho khohlela ka matla a ho kopanya lifahleho.

(1) Ha e sa phekoloe: Tekanyo e phahameng haholo ea hydroxyl (> lihlopha tse 5/nm²) e lebisa habonolo ho kopaneng ho thata pakeng tsa likaroloana ka ho kopana ha hydrogen, e leng se fellang ka ho hasana ho fokolang. Ka nako e le 'ngoe, lihlopha tsa hydroxyl li na le tšebelisano e fokolang le limolek'hule tsa rabara (boholo ba tsona li se nang polar), e leng se lebisang ho kopaneng ho fokolang ha interfacial. Nakong ea ho tsofala, silica e sekamela ho arohana le rabara, e fokotsa ho hanyetsa ho khoptjoa.

(2) E phekotsoe ka Moemeli oa ho Kopanya oa Silane: Li-agent tse kopanyang (mohlala, Si69) li arabela ka lihlopha tsa hydroxyl, li fokotsa ho kopana ha likaroloana le ho hlahisa lihlopha tse lumellanang le rabara (mohlala, lihlopha tsa mercapto), li matlafatsa matla a ho kopanya li-interfacial. Nakong ena, "ho khomarela lik'hemik'hale" hoa thehoa pakeng tsa silika le rabara. Phetisetso ea khatello ea maikutlo e ba e ts'oanang, 'me ho peeling ha li-interfacial ho ka ba bonolo haholo nakong ea ho tsofala, e leng se ntlafatsang haholo ho hanyetsa ho khoptjoa.

Qeto: Sekhahla sa Hydroxyl se hloka ho ba se itekanetseng (lihlopha tse 3-5/nm²), 'me se tlameha ho kopanngoa le kalafo ea moemeli oa ho kopanya oa silane ho eketsa tlamo ea interfacial le ho ntlafatsa ho hanyetsa ho khohlela.

Boleng ba 5.pH

Boleng ba pH ba silika (hangata 6.0-8.0) bo ama haholo-holo khanyetso ea ho khohlela ka ho susumetsa sistimi ea rabara ea vulcanization.

(1) E na le Asiti e Feteletseng (pH < 6.0): E thibela ts'ebetso ea li-accelerator tsa vulcanization, e liehisa sekhahla sa vulcanization, 'me e ka ba ea lebisa ho vulcanization e sa fellang le ho se lekane ha crosslink ka har'a rabara. Rabara e nang le crosslink e tlase e na le thepa e fokotsehileng ea mechini (mohlala, matla a ho thaepa, ho thatafala). Nakong ea ho tsofala, e na le tšekamelo ea ho fetoha ha polasetiki le tahlehelo ea thepa, e leng se fellang ka ho hanyetsa ho khohlahala ha letlalo hampe.

(2) Alkaline e Feteletseng (pH > 8.0): E ka potlakisa ho ruruha ha vulcanization (haholo-holo bakeng sa li-accelerator tsa thiazole), e bakang ho ruruha ha vulcanization ea pele ka potlako e feteletseng le ho hokahana ho sa lekanang (ho hokahana ha sebaka kapa ho hokahana ho sa lekanang). Libaka tse hokahantsoeng ho feta tekano lia robeha, libaka tse hokahantsoeng ho feta tekano li na le matla a fokolang; ka bobeli li tla fokotsa ho hanyetsa ho hoholeha.

Qeto: Ha e nke lehlakore ho isa ho asiti e nyane (pH 5.0-7.0) e molemo haholo bakeng sa ho qhibilihisa ka mokhoa o ts'oanang, e netefatsa thepa ea mechini ea rabara le ho ntlafatsa ho hanyetsa ho khohlela.

6. Dikahare tsa ho se hlweke

Litšila tse ka har'a silica (tse kang li-ion tsa tšepe tse kang Fe³⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, kapa matsoai a sa arajoang) li ka fokotsa ho hanyetsa ho khohlela ka ho senya sebopeho sa rabara kapa ho sitisa ho qhibilihisa.

(1) Li-Ion tsa Tšepe: Li-ion tsa tšepe tse fetohang tse kang Fe³⁺ li susumetsa botsofali ba rabara bo bakang oxidative, li potlakisa ho phatloha ha ketane ea limolek'hule tsa rabara. Sena se lebisa ho bola ha thepa ea mechini ea thepa ha nako e ntse e ea, se fokotsa ho hanyetsa ho khohlela. Ca²⁺, Mg²⁺ e ka arabela le li-agent tse vulcanizing ka har'a rabara, ea sitisa vulcanization le ho fokotsa bongata ba crosslink.

(2) Matsoai a Qhibilihang: Matsoai a litšila a mangata haholo (mohlala, Na₂SO₄) a eketsa hygroscopicity ea silica, e leng se lebisang ho thehoeng ha lipululana nakong ea ts'ebetso ea rabara. Lipululana tsena li baka liphoso tsa ka hare; nakong ea ho tsofala, ho hloleha ho atisa ho qala libakeng tsena tsa liphoso, ho fokotsa ho hanyetsa ho khohlana.

Qeto: Dikahare tsa ditshila di lokela ho laolwa ka thata (mohlala, Fe³⁺ < 1000 ppm) ho fokotsa ditlamorao tse mpe tshebetsong ya rabara.

 

Ka bokhutšoanyane, tšusumetso easilika e potlakilengHo hanyetsa ho qhaqha ha rabara ho hlaha ka lebaka la phello ea tšebelisano-'moho ea thepa e mengata: Sebaka se ikhethileng sa bokaholimo le boholo ba likaroloana li khetholla bokhoni ba motheo ba ho matlafatsa; sebopeho se ama botsitso ba marang-rang a rabara; lihlopha tsa hydroxyl tsa bokaholimo le pH li laola ho kopana ha li-interfacial le ho tšoana ha vulcanization; ha litšila li senya ts'ebetso ka ho senya sebopeho. Litšebelisong tse sebetsang, motsoako oa thepa o tlameha ho ntlafatsoa ho latela mofuta oa rabara (mohlala, motsoako oa thaere, sealant). Mohlala, metsoako ea thaere hangata e khetha silica e nang le sebaka se phahameng se ikhethileng sa bokaholimo, sebopeho se mahareng, litšila tse tlase, 'me e kopantsoe le kalafo ea moemeli oa silane ho eketsa ho hanyetsa ho qhaqha.


Nako ea poso: Phupu-22-2025