橡胶助剂通过多种方式改善橡胶产品的耐磨性,主要包括以下几类助剂及其作用机制:
1. 补强剂:
炭黑:高比表面积和高结构度的炭黑能显著提高橡胶的耐磨性。通过优化炭黑的填充量和分散性,可有效提升橡胶的拉伸强度和抗撕裂性能,从而增强耐磨性。
白炭黑:与硅烷偶联剂配合使用,可提高橡胶的耐磨性。白炭黑能降低滚动阻力,改善橡胶的动态性能。

2. 硫化体系助剂:
硫化剂:硫磺是常用的硫化剂,通过控制硫化程度和交联密度,可优化橡胶的耐磨性。过氧化物硫化剂可提高橡胶的耐热性和耐老化性能,从而间接改善耐磨性。
促进剂:使用促进剂可加快硫化速度,提高硫化效率,形成更均匀的交联网络,增强橡胶的耐磨性。
3. 防老剂:
防老剂AW、4010NA等:通过抑制橡胶的氧化、热降解和光降解,延缓橡胶老化,保持橡胶的物理机械性能,从而延长产品的使用寿命,提高耐磨性。
4. 功能性助剂:
二硫化钼、氟碳化合物(如Teflon)、硅油:这些助剂可降低橡胶表面的摩擦系数,减少磨损,提高耐磨性。
聚四氟乙烯(PTFE)助剂:如Alphaflex,可显著提高橡胶的耐磨性。
5. 偶联剂:
硅烷偶联剂:用于处理白炭黑等补强剂,改善其与橡胶的界面结合力,提高补强效果,从而增强橡胶的耐磨性。
6. 树脂类助剂:
可溶性酚醛树脂与HMT或HMMM并用:在胶料硫化时,能就地发生反应,提高胶料的硬度和耐磨性。
7. 纤维类助剂:
芳纶纤维:在胶料中加入少量芳纶纤维,可提高橡胶的耐磨性,尤其是在垂直于纤维排列方向上。