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152-6430-5999轮胎橡胶的生产中轻质碳酸钙的作用解析
时间 : 2025-08-05 浏览量 : 23
对轮胎橡胶性能的影响
- 补强作用：虽然轻质碳酸钙的补强效果不及炭黑，但在一定程度上能提高轮胎橡胶的拉伸强度、撕裂强度和耐磨性。其超细的粒径使得与橡胶分子的接触面积增大，能更好地分散在橡胶基体中，形成较为稳定的结构，从而增强橡胶的力学性能。
- 改善加工性能：加入轻质碳酸钙后，可降低橡胶的门尼粘度，提高胶料的流动性，使橡胶在混炼、压延、挤出等加工过程中更易于操作，减少动力消耗，提高生产效率。同时，它还能改善胶料的挺性和尺寸稳定性，便于后续的成型加工。
- 降低生热：在轮胎行驶过程中，橡胶会因反复形变而产生热量，过高的生热会导致轮胎温度升高，加速橡胶的老化，缩短轮胎的使用寿命。轻质碳酸钙的加入可减少橡胶分子间的摩擦，降低胶料的生热，有助于维持轮胎的使用性能。
选型要点
- 粒径：对于轮胎橡胶用轻质碳酸钙，粒径的选择至关重要。一般来说，超细轻质碳酸钙（粒径在 1 微米以下）更适合，因为其能更好地分散在橡胶中，对橡胶性能的提升更为显著。粒径过大会导致橡胶性能下降，尤其是耐磨性和拉伸强度。
- 白度：虽然轮胎橡胶对颜色的要求不像白色橡胶制品那样严格，但较高的白度（如白度 90 以上）可减少对橡胶颜色的不良影响，同时也能反映出碳酸钙的纯度较高，杂质含量较少。
- 沉降体积：沉降体积在 2.5-3.0 以上的轻质碳酸钙，其结构较为疏松，比表面积较大，与橡胶的相容性更好，能更有效地发挥填充和补强作用。
- 纯度：应选择纯度高、杂质（如铁、锰等金属离子）含量低的轻质碳酸钙，避免杂质对橡胶的硫化性能和老化性能产生不利影响。
应用优势
- 降低生产成本：与炭黑等高价补强剂相比，轻质碳酸钙的价格相对较低。在轮胎橡胶中适量添加，可在保证轮胎基本性能的前提下，减少高价材料的用量，从而降低生产成本。
- 调节胶料硬度：通过改变轻质碳酸钙的添加量，可以方便地调节轮胎橡胶的硬度，以满足不同部位轮胎的性能要求。例如，胎侧橡胶需要较好的弹性和耐屈挠性，可适当减少添加量；而胎面橡胶为了提高耐磨性，可适量增加添加量。
使用注意事项
- 分散性控制：轻质碳酸钙在橡胶中的分散效果直接影响其作用的发挥。在混炼过程中，应注意控制混炼时间、温度和转速，确保碳酸钙均匀分散在橡胶中，避免出现团聚现象。可适当使用分散剂来改善其分散性。
- 添加量合理：虽然添加轻质碳酸钙有诸多好处，但并非越多越好。过量添加会导致橡胶的弹性、耐屈挠性等性能下降。因此，需要根据轮胎不同部位的性能要求，确定合适的添加量，一般添加量在 10-50 份之间（以橡胶为 100 份计）。
- 与其他助剂的配合：轻质碳酸钙在使用过程中，需要与硫化剂、促进剂、防老剂等其他助剂合理配合，以确保橡胶的硫化速度和硫化程度不受影响，保证轮胎橡胶的各项性能达到设计标准。
总之，在轮胎橡胶生产中，科学合理地选用和使用轻质碳酸钙，对于提高轮胎质量、降低生产成本具有重要意义。生产企业应根据自身产品的需求，选择合适规格的轻质碳酸钙，并优化其在橡胶中的应用工艺。
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