白炭黑，又稱為氣相法沉淀法制備的二氧化硅，是一種重要的工業(yè)材料，廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、涂料、油墨、陶瓷、電子等領(lǐng)域。在橡膠行業(yè)中，白炭黑是一種重要的填充劑，可用于提高橡膠的機(jī)械性能、耐磨性、抗老化性能、電性能等。本文將從白炭黑的添加方法、添加量、作用機(jī)理等方面進(jìn)行探討。

一、白炭黑的添加方法

白炭黑的添加方法主要有以下兩種：

1、機(jī)械混合法

機(jī)械混合法是將白炭黑與橡膠共同放入橡膠混煉機(jī)中進(jìn)行混合。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是添加量大、均勻度好，但缺點(diǎn)是會(huì)使混煉機(jī)的磨損增加、生產(chǎn)效率降低。

2、溶液混合法

溶液混合法是將白炭黑溶解在有機(jī)溶劑中，然后將其與橡膠混合。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是添加量小、均勻度好、生產(chǎn)效率高，但缺點(diǎn)是需要使用有機(jī)溶劑，成本較高。

二、白炭黑的添加量

白炭黑的添加量一般為橡膠重量的5%~50%。添加量的大小與橡膠種類、產(chǎn)品要求、生產(chǎn)工藝等因素有關(guān)。在一般情況下，添加量越多，橡膠的硬度、強(qiáng)度、耐磨性等機(jī)械性能指標(biāo)越優(yōu)越，但同時(shí)會(huì)使橡膠的伸長(zhǎng)率、彈性、耐寒性等性能指標(biāo)下降。因此，在確定白炭黑的添加量時(shí)，需要綜合考慮各種因素，選擇合適的添加量。

三、白炭黑的作用機(jī)理

白炭黑的作用機(jī)理主要有以下三個(gè)方面：

1、填充作用

白炭黑是一種高比表面積的材料，其表面積可達(dá)到300~400平方米/克，因此可以填充到橡膠中，增加橡膠的體積。填充效應(yīng)的作用是增加橡膠的硬度、強(qiáng)度、耐磨性等機(jī)械性能指標(biāo)。

2、增強(qiáng)作用

白炭黑的表面具有豐富的羥基和氧化物基團(tuán)，可以與橡膠中的活性基團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成化學(xué)鍵，從而增加橡膠的強(qiáng)度和耐磨性等機(jī)械性能指標(biāo)。

3、防老化作用

白炭黑可以吸收紫外線和其他有害光線，從而減少光的照射，防止橡膠老化。白炭黑還可以吸收橡膠中的游離基、活性物質(zhì)等，從而減少橡膠的老化速度。

白炭黑是一種重要的填充劑，可以提高橡膠的機(jī)械性能、耐磨性、抗老化性能、電性能等。在添加白炭黑時(shí)，需要選擇合適的添加方法和添加量，并深入了解其作用機(jī)理，從而更好地發(fā)揮其作用。