Page 46 - 《橡塑智造与节能环保》2024年4期

节能环保新技术与产品

大。据推测，出现这种情况的原因是二氧化硅更好地
融入了密炼机，而且没有挥发性有机物试图从密炼机
中逸出。

图4 累计能耗曲线
对使用 Hi-Sil EZ160G 和 Agilon 400G 二氧化硅
填充合成橡胶的不同混合策略的效果进行了评估。首
先，确定了每种二氧化硅的最佳混合填充系数。结
图2 混炼 Hi-Sil EZ160G 二氧化硅胶料时的柱塞位置
果表明，Agilon 400G 二氧化硅的混合填充系数应略
在确定了最佳填充因子后，使用未改性二氧化硅 高于 Hi-Sil EZ160G 二氧化硅，这是因为混合过程中
的标准混炼程序制备了胶料，并进行了硅烷化处理， 不会产生挥发性有机物，而且 Agilon 二氧化硅的疏
同时缩短了混炼时间，因为 Agilon 二氧化硅不需要 水性更高。使用优化后的混炼填充系数，通常采用用
硅烷化处理。研究表明，缩短混炼时间会对未改性二 于未改性二氧化硅-硅烷混合的标准混合程序和一种
氧化硅胶料的性能产生负面影响。另一方面，在混炼 更可持续的混炼程序对胶料进行混炼，得出的结论是
Agilon 胶料时缩短混炼时间，甚至减少一次混炼和降 Agilon 400G的混炼时间大大缩短，同时密炼机能耗降
低温度，胶料的性能就会提高。对混炼过程中的能耗 低48%。Agilon 400G可以大大缩短混炼时间，同时将
进行了监测，每个混炼阶段的累计能耗见图4。将每种 密炼机能耗降低48%，从而提高工厂生产率，减少密
胶料在每个阶段的能耗相加，可以发现制备Agilon胶 炼机磨损。在实现这些生产优势的同时，胶料的性能
料的能耗降低了48%。在实现这一目标的同时，还获 也不会受到任何影响。
得了良好的胶料性能。 通过减少生产过程中的能源消耗，经过处理的二
氧化硅有助于减少温室气体排放，提高工业的整体可
持续性。此外，胶料机械性能的提高可使产品更持久
耐用，减少频繁更换的需要，最终减少浪费。完整的
案例研究，包括所有数字、表格和结果。

8 未来方向
尽管存在挑战和局限性，但在橡胶工业中，使用
改性二氧化硅是实现节能和提高橡胶性能的一种解决
方案。该领域的持续研究和创新为该行业的未来带来
了巨大希望。
一个潜在的研究领域是开发新型改性二氧化硅，
以实现更大的节能和性能改进。例如，研究人员可以
图 3 Agilon 400G 二氧化硅胶料混炼过程中的柱塞位置
探索在其他类型的橡胶产品（如密封件和垫圈）中使
用改性二氧化硅，以在这些应用中实现节能。在轮胎
7 案例研究结果
方面，新的发展将继续进一步扩大轮胎工业的 "神奇

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