Page 46 - 《橡塑智造与节能环保》2021年1期

■ 节能环保新技术与产品

当导电炭黑被不导电的二氧化硅完全或部分取代
时，电导率就成为一个问题，使负载不足以形成连续
的网络。制备了含50份填料的胶料，其中炭黑被不同
量的Agilon 400G部分取代，并测量了其电导率。以
N-330、N-550和N-660炭黑为材料进行研究。图11示
出了橡胶胶料的电阻率与CB体积百分比的关系。结果
表明:具有N-330炭黑的胶料在炭黑含量为10%左右时
达到渗滤极限，并开始具有导电性，粒径较大的炭黑
在较高的载荷下达到极限。
图9 N330胎侧胶的6PPD浓度曲线
胶料均显示出非常快速的扩散，并且基本上在硫化后
蜡的浓度在两层都是均匀的。
表3 T6PPD扩散系数
填料 扩散系数
N330 CB 6.76
N550 CB 6.94
Hi-Sil EZ160G 1.77
Agilon 400G 5.69
2.4 耐老化性
使用动态传送带法测试耐臭氧性。胶料在臭氧 图11 表面电阻率曲线图
室内的两个滑轮上连续循环，相对于老化前的拉伸性 从图11中曲线可以得到为了使胶料具有导电性
能，老化后的拉伸性能如图10所示。可以看出，二氧 而需要掺入的最小量的炭黑。在此特定配方中，需要
化硅胶料的机械性能下降与N550（炭黑填充的）胶料 30份的N330炭黑才能使该胶料具有导电性。N550和
相当。 N660炭黑胶料需要更大的用量。这表明炭黑可以用
Agilon 400G二氧化硅代替，留下30份的炭黑，仍然可
以获得导电胶料。如果可以接受不导电的胶料，则可
以替换更高数量的炭黑。

3 结论
在轮胎工业中有一种发展更省油轮胎的趋势。历
史上，人们一直致力于提高轮胎的效率，致力于改善
胎面滞后现象。最近，人们开始重新关注减少非胎面
胶料的能量损失，这种能量损失会影响油料效率，导
图10 臭氧老化后拉伸性能的变化 致热量积累和爆胎。在非胎面轮胎部件中，胎侧引起

2.5 电导率 的能量损失较大，是本文研究的焦点。未经处理的二
电导率是胎侧胶料的重要参数。胎侧胶料最好应 氧化硅已被证明对合成橡胶基胎面具有迟滞性改善作
具有导电性，以导出汽车中的静电。否则，需要执行 用，但与天然橡胶混合时，它们表现出不足。PPG提
复杂的操作来使轮胎具有导电性并消散车辆的静电。 供了一系列处理过的二氧化硅来解决这些缺陷。
2
橡胶的电阻率必须低于109Ω/m 才能成为导电胶料。 对PPG Hi-Sil EZ160G二氧化硅、来自Hi-Sil沉淀
二氧化硅技术平台的高度分散性二氧化硅，以及PPG
炭黑负载量必须高于其渗透极限才能使胶料导电。渗
透极限是指有足够的炭黑形成连续的CB网络的点，这 Agilon 400G二氧化硅和来自Agilon性能二氧化硅技术
样静电就可以通过该网络消散。 平台的化学改性沉淀二氧化硅在黑色胎侧模型中进行

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