El calcio activo en el caucho se refiere a compuestos de calcio, como carbonato de calcio (CaCO3) o estearato de calcio. Estos compuestos se utilizan a menudo como rellenos o auxiliares de procesamiento en formulaciones de caucho. Estos compuestos pueden afectar las propiedades del caucho, como su resistencia, flexibilidad y estabilidad térmica.
Para el caucho, el carbonato de calcio es el tercer relleno inorgánico más importante después negro carbón y sílice. Puede mejorar la resistencia a la tracción de los vulcanizados de caucho. Tiene un efecto reforzante en el caucho natural y sintético.
Mejore el compuesto de caucho mediante:
- Reducción de costes de producción.
- Aumenta la resistencia y la resistencia al desgaste.
- Aumenta la resistencia al desgarro.
- Aumentando la plasticidad.
- Ajuste de la viscosidad Mooney.
- Facilitando el moldeo.
- Estabilización de las dimensiones del producto.
El carbonato de calcio tiene las características de amplios recursos, baja toxicidad y contaminación, alta blancura, gran volumen de llenado y bajo precio. Se utiliza ampliamente en la industria del caucho y es el principal relleno de color claro para productos de caucho.
El carbonato de calcio se divide en carbonato de calcio pesado, carbonato de calcio ligero, carbonato de calcio nano y carbonato de calcio modificado. Los productos de carbonato de calcio desempeñan funciones diferentes en los productos de caucho, por lo que sus campos de aplicación difieren ligeramente.
Carbonato de calcio pesado + caucho
El carbonato de calcio pesado es un relleno inorgánico en polvo de uso común. Tiene alta pureza, inercia y estabilidad. Es muy blanco, con baja absorción de aceite e índice de refracción. También se dispersa bien. Tiene un efecto de refuerzo deficiente en productos de caucho, principalmente como relleno. Desempeña un papel de relleno y compatibilización en caucho natural, caucho sintético y látex. Puede hacer que el material de caucho sea fuerte y se disperse fácilmente en el material de caucho. También se puede utilizar como agente de aislamiento o agente de liberación. Aquellos con una blancura superior a 90% también se pueden utilizar como agente blanqueador.
El caucho vulcanizado con carbonato de calcio pesado tiene peores propiedades que las versiones ligeras o modificadas. Su resistencia al desgaste y la tensión de elongación también son peores que las del caucho vulcanizado con negro de carbón, arcilla o silicato. Además, las partículas grandes y pesadas de carbonato de calcio reducirán las propiedades del caucho vulcanizado. Su costo de producción es bajo. Su uso con otros agentes en el caucho puede ajustar las propiedades del caucho vulcanizado y reducir los costos.
Carbonato de calcio pesado se usa ampliamente como relleno inerte en caucho natural, caucho de estireno-butadieno, látex, etc. Es adecuado para la fabricación de tacones, suelas, pisos, mangueras, productos de espuma, productos moldeados y productos extruidos.
Carbonato de calcio ligero + caucho
El carbonato de calcio modificado, también conocido como carbonato de calcio activado, se produce mediante la modificación de la superficie del carbonato de calcio ligero y el carbonato de calcio nanométrico utilizando modificadores de superficie. En comparación con antes de la modificación, el carbonato de calcio después de la modificación generalmente tiene las características de un carbonato de calcio más pequeño. tamaño de partícula, menor valor de absorción de aceite, buena dispersión y buen refuerzo.
Las propiedades de refuerzo del carbonato de calcio modificado son mucho mejores que las del carbonato de calcio no modificado. Sus propiedades reforzantes se deben principalmente a que el modificador de superficie es una sustancia orgánica con grupos anfifílicos; Tiene grupos hidrofílicos y lipófilos. Los modificadores de superficie combinan estrechamente el carbonato de calcio y el caucho en dos grupos, lo que es beneficioso para mejorar las propiedades físicas y mecánicas del caucho, el rendimiento del procesamiento, el alargamiento, la resistencia a la tracción, la resistencia al desgarro y otras propiedades de los productos.
Nanocarbonato de calcio + caucho
El polvo de carbonato de calcio nanométrico es mejor que el polvo de carbonato de calcio común. Tiene un efecto de tamaño pequeño y un efecto de superficie alto. Esto le otorga propiedades únicas de las que carece el carbonato de calcio común. Actúa principalmente como refuerzo, relleno y ajuste de color en productos de caucho.
El nanocarbonato de calcio es altamente activo. Su refuerzo es mejor que el del carbonato de calcio ligero. Es igual a la sílice precipitada. El nanocarbonato de calcio tiene buena dispersión y compatibilidad en el caucho. Hace que el caucho sea fácil de mezclar y dispersar. Esto mejora el procesamiento del caucho y las propiedades mecánicas del producto. Al mismo tiempo, el nanocarbonato de calcio tiene una estructura tridimensional espacial y varias formas de partículas. Los estudios muestran que las diferentes formas cristalinas del nanocarbonato de calcio tienen diferentes efectos en el refuerzo del caucho. Entre ellos, el nanocarbonato de calcio entrelazado tiene el mejor efecto de refuerzo en el caucho.
Cabe destacar que se puede utilizar solo como relleno de refuerzo y en conjunto con otros rellenos según las necesidades de producción. No solo puede lograr las funciones de reforzar, rellenar, mejorar la tecnología de procesamiento y mejorar el rendimiento del producto, sino que también tiene la función de blanquear. Funciona y reemplaza parcialmente los costosos rellenos blancos como la sílice y el dióxido de titanio.
La industria del caucho es también uno de los principales campos de aplicación del nanocarbonato de calcio. Se utiliza principalmente en el caucho interior y exterior de neumáticos de automóviles, piezas especiales de cámaras de aire y neumáticos exteriores de neumáticos de automóviles, mangueras de cinta, zapatos de caucho y paños de caucho. Adecuado para NR, BR, SBR y otros sistemas de caucho.
Los productos de nanocarbonato de calcio se utilizan en caucho y tienen bajos requisitos en cuanto a materia insoluble en ácido clorhídrico, contenido de metales pesados y valor de pH.
Carbonato de calcio modificado + caucho
El carbonato de calcio modificado, también conocido como carbonato de calcio activado, se produce mediante la modificación de la superficie del carbonato de calcio ligero y el nanocarbonato de calcio utilizando modificadores de superficie. En comparación con antes de la modificación, el carbonato de calcio después de la modificación generalmente tiene las características de un tamaño de partícula más pequeño, un valor de absorción de aceite más bajo, una buena dispersión y un buen refuerzo.
Las propiedades de refuerzo del carbonato de calcio modificado son mucho mejores que las del carbonato de calcio no modificado. Sus propiedades reforzantes se deben principalmente a que el modificador de superficie es una sustancia orgánica con grupos anfifílicos; Tiene grupos hidrofílicos y lipófilos. Los modificadores de superficie combinan estrechamente el carbonato de calcio y el caucho en dos grupos, lo que es beneficioso para mejorar las propiedades físicas y mecánicas del caucho, el rendimiento del procesamiento, el alargamiento, la resistencia a la tracción, la resistencia al desgarro y otras propiedades de los productos.
Comparación de fotografías SEM de carbonato de calcio no modificado y carbonato de calcio modificado:
El carbonato de calcio modificado se utiliza principalmente en productos de caucho como neumáticos, mangueras, cintas, sellos de aceite y autopartes y es adecuado para cauchos NR, NBR, SBR y otros.