Page 78 - 《橡塑技术与装备》2025年11期

橡塑技术与装备
HINA R&P TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

MPa ；最小的为沉淀法白炭黑，其值为 1.23 MPa ；胶 号改性二氧化硅＞ 1 号改性二氧化硅＞沉淀法白炭黑
料硬度最大的是 1 号改性二氧化硅，达到 58 邵 A，最 ＞气相法白炭黑 ；最大的为 2 号改性二氧化硅填充胶
小的是气相法白炭黑胶料，仅为 53 邵 A ；扯断伸长率 料，达到 15.37 kN/m，1 号改性二氧化硅填充胶料为
由大到小的顺序为 ：沉淀法白炭黑＞气相法白炭黑＞ 15.01 kN/m，均高于沉淀法白炭黑和气相法白炭黑填
2 号改性二氧化硅＞ 1 号改性二氧化硅，沉淀法白炭 充胶料的撕裂强度。
黑填充胶料的扯断伸长率最大，达到 465%, 气相法白 2.3 改性二氧化硅对硅橡胶老化性能的影响
炭黑填充胶料次之，为 432%，最小的为 1 号改性二 表 5 为改性二氧化硅对硅橡胶老化性能的影响。
氧化硅填充胶料，其值仅为 252%。 通常采用硬度变化值、拉伸强度变化率及伸长率
从表 4 可以看出，撕裂强度由大到小的顺序为 ： 2 变化率表示老化性能的结果。

表 5 不同补强剂 / 硅橡胶胶料的老化性能
补强剂类型
老化后性能 1 号改性二氧化硅 2 号改性二氧化硅 沉淀法白炭黑 气相法白炭黑
邵氏硬度 60 54 51 54
拉伸强度 /MPa 3.87 3.99 5.19 6.67
最大伸长率 /% 210 270 382 420
硬度变化值 2 0 -3 1
拉伸强度变化率 /% -6.5 2.05 -4.4 9.17
伸长率变化率 /% -16.7 -8.8 -17.8 -2.8

由表 5 可以看出，老化后胶料的硬度变化不一 其中沉淀法白炭黑填充胶料的伸长率变化率最大，达
致，其中硬度变化最大的是沉淀法白炭黑填充胶料， 到-17.8%，而气相法白炭黑填充胶料的伸长率变化
为-3，最小的是 2 号改性二氧化硅填充胶料，为 0， 率最小，为 -2.8% ；综合来看，2 号改性二氧化硅填
但硬度变化值在 -3~+2 之间，差别不明显 ；老化前后 充胶料的性能变化率最小，其耐老化性能最好。
胶料的拉伸强度变化也不一致，其中 2 号改性二氧化 2.4 改性二氧化硅对硅橡胶电性能影响
硅填充胶料的拉伸强度变化率最小，为 +2.05% ；老 表 6 为改性二氧化硅对硅橡胶电性能的影响
化后胶料的最大伸长率与老化前相比均呈下降趋势，
表 6 不同补强剂 / 硅橡胶胶料的电性能
补强剂类型 电性能
体积电阻 /Ω 体积电阻率 /(Ω . m) 表面电阻 /Ω 表面电阻率 /(Ω . m)
1 号改性二氧化硅 0.99×10 10 9.41×10 13 1.5×10 10 1.22×10 12
2 号改性二氧化硅 1×10 10 9.53×10 13 6.2×10 9 5.06×10 11
沉淀法白炭黑 0.94×10 10 9.13×10 13 3.5×10 9 2.85×10 11
气相法白炭黑 0.92×10 10 9.16×10 13 4.2×10 9 3.43×10 11

从表 6 可知，2 号改性二氧化硅填充胶料的体积 料来讲，改性二氧化硅填充胶料的焦烧时间、正硫化
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电阻和体积电阻率最大，分别为 1×10 Ω、9.53×10 13 时间稍有延长，门尼黏度稍大。
Ω . m，1 号改性二氧化硅方胶料的表面电阻和表面电 （2）改性二氧化硅填充胶料的拉伸强度和伸长率
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阻率最大，分别为 1.5×10 Ω、1.22×10 Ω . m ；总体 均小于沉淀法白炭黑和气相法白炭黑填充胶料，而硬
来看，改性二氧化硅填充胶料的体积电阻率和表面电 度、撕裂强度及绝缘电阻率均大于沉淀法白炭黑和气
阻率均大于气相法白炭黑和沉淀法白炭黑填充胶料 ； 相法白炭黑填充胶料。
其中，沉淀法白炭黑填充胶料的表面电阻率和体积电 （3）老化后胶料的硬度、拉伸强度变化不一致，
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阻率最小，分别为 9.13×10 Ω . m、2.85×10 Ω . m， 但老化后扯断伸长率均小于老化前，相对来讲，2 号
胶料的体积电阻率和表面电阻率整体相差不明显。 改性二氧化硅填充胶料的老化前后性能变化最小，其
耐老化性能最好。
3 结论 （4）对比 2 种类型的改性二氧化硅填充胶料，2
（1）相对于沉淀法白炭黑和气相法白炭黑填充胶 号改性二氧化硅填充胶料的综合性能较好，其拉伸强

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