连续法热解炭黑的性能及其在丁苯橡胶中的应用

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1、连续法热解炭黑的性能及其在丁苯橡胶中的应用□u王永军E春花辛振祥青岛科技大学青岛科技大学橡胶循环应用研究中心摘要：研究连续法热解炭黑的性能及其在丁苯橡胶（SBR）屮的应用。结果表明：热解炭黑是多种填料的混合物，为半补强炭黑，表而活性较低;与炭黑N660填充SBR混炼胶相比，热解炭黑填充SBR混炼胶的门尼粘度增大，焦烧时间缩短，硫化速率略有提高，交联密度有所下降;与炭黑N660填充SBR硫化胶相比，热解炭黑填充SBR硫化胶的拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度增大，硬度变化不大，定伸应力减小，动态生热性能和耐磨性能

2、略有下降。关键词：热解炭黑;丁苯橡胶;撕裂强度;耐磨性能;作者简介：王永军（1991—）,男，山东淄博人，青岛科技大学硕士研究生，主要从事废橡胶热解炭黑的改性与应用研究。收稿日期：2017-05-01PerformanceofPyrolyticCarbonBlackPreparedbyContinuousMethodandItsApplicationinSBRWANGYongjunCHENChunhuaXINZhenxiangQingdaoUniversityofScienceandTechnology;A

3、bstract：Theperformanceofpyrolyticcarbonblackpreparedbycontinuousmethodanditsapplicationinstyrene-butadienerubber(SBR)wasstudied.Theresultsshowedthatthepyrolyticcarbonblackwasasemireinforcingfillerwithlowsurfaceactivity,composedofamixtureofvarioustypesofcar

4、bonblackparticles.ComparedwithcarbonblackN660fi11edSBRcompound,theMooneyviscosityofthepyrolyticcarbonblackfilledSBRcompoundwashigher,thescorchtimewasshorter,andthevulcanizationratewasslightlyfaster.ComparedtothecarbonblackN660filledSBRvulcanizate,thecrossl

5、inkingdensityofthepyrolyticcarbonblackfi11edSBRvulcanizatewaslower,thetensi1estrength,elongationatbreakemdtearstrengthincreased,thehardncsswasessentiallyunchanged，themodulusdecreased,andthedynamictemperatureriseandabrasionresistancewereslightlyreduced.Keyw

6、ord：pyrolyticcarbonblack;styrene-butadienerubber;tearstrength;abrasionresistanee;Received：2017-05-01热解技术是处理废橡胶的有效途径之一，废橡胶在高温、无氧条件下通过热解可以获得固、液、气3种物质，其中固体物质即热解炭黑。通过热解技术处理废轮胎可以基木实现“零污染”和“彻底再牛”，产牛的热解气具有较高的热值，可以提供废轮胎热解所需的能量，得到的热解炭黑不需要复杂处理就能作为半补强填料使用o废轮胎热解技术是废橡胶

7、循环经济中一种重要处理方式，有利于保护环境、提高经济效益，符合当前可持续发展的战略决策。对于热解炭黑，国外比较早的研究始于20世纪90年代，主要研究不同类型热解技术，如真空热解技术IH、超临界热解技术［2-3］、熔融盐热解技术和催化热解技术等。国内相关研究起步较晚，比较早的是薛人明等固对废【口轮胎热解资源化研究，主要部分研究了真空热解技术和热解产物;董根全等回详细研究了热解过程中的工艺问题对热解产物的影响。热解炭黑是热解废轮胎的主耍产物之一，约占总质量的35%左右£21。热解炭黑组分比较复杂，存在二氧化硅和

8、氧化锌等无机填料，粒径分布较宽，灰分的存在影响了热解炭黑表面活性宜。目前针对热解炭黑应用性研究工作较少，更缺乏热解炭黑特性对其在橡胶中应用的影响研究。本工作分析连续法微负压热解技术所得热解炭黑的性能，并将其用于丁苯橡胶(SBR)中，与炭黑N660进行了对比，以期为热解炭黑的实际应用提供数据支持。1实验1.1主要原材料SBR,牌号1502,中国石油化工集团公司产品；炭黑N660,太原光大实业有限公司产品；热解炭黑，