तालक और कार्बन ब्लैक के बीच संबंध
रबर उद्योग में, कार्बन ब्लैक मुख्य रूप से एक मजबूत भूमिका निभाता है, और टैल्कम पाउडर भरने के लिए अधिक उपयोग किया जाता है। जब दोनों एक ही समय में रबर में दिखाई देते हैं, तो टैल्कम पाउडर और कार्बन ब्लैक का संयोजन भी रबर के विभिन्न गुणों को बेहतर बनाने में एक सहक्रियात्मक भूमिका निभा सकता है।
रबड़ को मजबूत करने वाला भराव
रीइन्फोर्सिंग फिलर रबर उद्योग में मुख्य कच्चे माल में से एक है।यह रबर चुंबकत्व, विद्युत चालकता, लौ मंदता और कई अन्य मूल्यवान गुण दे सकता है, लेकिन रबर के यांत्रिक गुणों में भी सुधार कर सकता है, रबर उत्पादों के सेवा प्रदर्शन में सुधार कर सकता है, सेवा जीवन को लम्बा खींच सकता है, और रबर के प्रसंस्करण प्रदर्शन में सुधार कर सकता है, उत्पादन लागत कम करना।
रबर उद्योग में प्रयुक्त सुदृढीकरण मुख्य रूप से कार्बन ब्लैक, व्हाइट कार्बन ब्लैक, सिलिकेट, कार्बोनेट, धातु ऑक्साइड और कुछ कार्बनिक पदार्थ हैं।उनकी मुख्य भूमिका रबर तन्य शक्ति, आंसू ताकत, निरंतर विस्तार तनाव, पहनने के प्रतिरोध और अन्य गुणों में काफी सुधार करना है।
रबर उद्योग में उपयोग किए जाने वाले भराव मुख्य रूप से अकार्बनिक भराव होते हैं, जैसे कि टैल्कम पाउडर, मिट्टी, कैल्शियम कार्बोनेट, एटापुलगाइट, धातु ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड।यह मात्रा बढ़ा सकता है, लागत कम कर सकता है और रबर के प्रसंस्करण प्रदर्शन में सुधार कर सकता है।
1. कार्बन ब्लैक रीइन्फोर्सिंग एजेंट
कार्बन ब्लैक हाइड्रोकार्बन यौगिकों के अधूरे दहन या पायरोलिसिस द्वारा बनाया जाता है। यह मुख्य रूप से कार्बन तत्वों से बना है और कोलाइडल प्राथमिक कणों और समुच्चय के रूप में मौजूद है जो कि गोले के समान हैं। उपस्थिति काला पाउडर है।आम तौर पर इस्तेमाल किए गए 1 ~ 2 मिमी दानेदार उत्पादों के व्यास में संसाधित किया जाता है।
कार्बन ब्लैक रबर उद्योग में सबसे महत्वपूर्ण प्रबलिंग एजेंट है और कच्चे रबर के बाद दूसरा सबसे बड़ा रबर सामग्री है।वर्तमान में, रबर उद्योग में दुनिया की 90% से अधिक कार्बन ब्लैक खपत का उपयोग किया जाता है।रबर सामग्री में कार्बन ब्लैक की फैलाव डिग्री इसकी प्रबलिंग संपत्ति को प्रभावित करती है।प्रयोगात्मक परिणामों से पता चलता है कि कार्बन ब्लैक फैलाव की वृद्धि के साथ, निरंतर तन्यता तनाव और यौगिक की मूनी चिपचिपाहट कम हो जाती है, तन्य शक्ति और विराम में वृद्धि बढ़ जाती है, और दरार की वृद्धि धीमी हो जाती है।इसलिए, रबर में कार्बन ब्लैक के फैलाव की डिग्री में सुधार करना रबर की एक समान बनावट और उत्पादों के उत्कृष्ट प्रदर्शन को सुनिश्चित करने की कुंजी है।
2. तालक पाउडर भराव
तालक पाउडर एक प्रकार का प्राकृतिक परतदार खनिज है।शुद्ध टैल्कम पाउडर दो सिलिका शीट से बना होता है, जो एक पतली शीट के आकार के साथ हाइड्रस मैग्नीशियम सिलिकेट से बनी ब्रूसाइट शीट के साथ सैंडविच होता है।
एक भराव के रूप में, तालक पाउडर का उपयोग कार्बनिक बहुलक सामग्री को भरने के लिए किया जा सकता है, जो उत्पादों की कठोरता, आयामी स्थिरता और चिकनाई में सुधार कर सकता है, उच्च तापमान रेंगने को रोक सकता है और बनाने वाली मशीनरी पर पहनने को कम कर सकता है। यह न केवल भरकर बहुलक की कठोरता और रेंगना प्रतिरोध में सुधार कर सकता है, बल्कि बहुलक की गर्मी प्रतिरोधी प्रभाव शक्ति में भी सुधार कर सकता है।यह प्लास्टिक बनाने में संकोचन, लोचदार मापांक झुकने और तन्यता उपज शक्ति में सुधार कर सकता है।
तालक और कार्बन ब्लैक का सहक्रियात्मक प्रभाव
कार्बन ब्लैक रीइन्फोर्सिंग कंपाउंड में टैल्कम पाउडर का उपयोग करने से यौगिक के गुणों और उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार हो सकता है।चिपकने वाली सामग्री पर टैल्कम पाउडर और कार्बन ब्लैक का प्रभाव निम्नलिखित सात बिंदुओं के रूप में दिखाया गया है:
1. रियोलॉजिकल गुण
कार्बन विनाइल में टैल्कम पाउडर मिलाने से रबर की चिपचिपाहट कम हो जाती है, इन-मोल्ड तरलता बढ़ जाती है, एक्सट्रूडेड सामग्री का संकोचन कम हो जाता है, और कैलेंडरिंग संपत्ति में सुधार होता है और गर्मी पैदा होती है।
2. सुदृढीकरण
टैल्कम पाउडर न केवल एक भराव है, यह एक मजबूत करने वाला एजेंट है।परिणाम बताते हैं कि जब कई कार्बन ब्लैक इलास्टोमेर एडहेसिव में तालक मिलाया जाता है तो इलास्टोमेर का बढ़ाव बढ़ जाता है।
3. कट / आंसू प्रतिरोध
ब्लेड से तन्यता के नमूने को काटने से पता चलता है कि टैल्कम पाउडर इलास्टोमेर की कठोरता और स्थायित्व में बहुत सुधार करता है।अपेक्षाकृत कम बढ़ाव (<100%) पर, कार्बन ब्लैक फ्रैक्चर द्वारा पूरी तरह से प्रबलित नमूने, जबकि तालक पाउडर द्वारा प्रबलित नमूनों में खिंचाव जारी रह सकता है।
4. थर्मल प्रदर्शन
टैल्कम पाउडर थर्मल उम्र बढ़ने के गुणों में सुधार कर सकता है।रबर उत्पादों के लिए यह गुण बहुत महत्वपूर्ण है जो उच्च तापमान का सामना कर सकते हैं, जैसे हुड में।
5. कम हवा पारगम्यता
टैल्क पाउडर कार्बन विनाइल की पारगम्यता को कम कर सकता है क्योंकि पतला रूप गैसों और तरल पदार्थों के प्रसार में बाधा उत्पन्न कर सकता है।वर्तमान में इसका उपयोग टायर लाइनिंग में वायु संचारण को कम करने के लिए किया जाता है।
6. मौसम
टैल्क पाउडर कार्बन विनाइल प्लास्टिसाइज़र अस्थिरता को कम कर सकता है, इस प्रकार उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता और मौसम प्रतिरोध को समाप्त करता है, इस प्रकार उत्पाद के सेवा जीवन को बढ़ाता है।यह सतह पर उप-उत्पादों के प्रवास को सीमित कर सकता है, इंद्रधनुषी ठंढ और पीलेपन को कम कर सकता है, और ऑटोमोबाइल विंडो सील के ग्रे स्तर में सुधार कर सकता है।
7. फैलाव एड्स
टैल्कम पाउडर कार्बन ब्लैक टायर ट्रेड कंपाउंड को मजबूत करने के लिए एक प्रकार का फैलाव एजेंट है। यह कार्बन ब्लैक और अन्य यौगिकों की फैलाव संपत्ति में सुधार कर सकता है और मिश्रण समय को 20% तक कम कर सकता है।यौगिक के घिसाव/घर्षण प्रतिरोध को बनाए रखने के लिए, टैल्कम पाउडर की मात्रा 5 भागों तक सीमित होनी चाहिए।