Silica tí ó ti rọjẹ́ ohun pàtàkì tó ń mú kí rọ́bà lágbára nínú iṣẹ́ rọ́bà. Oríṣiríṣi ànímọ́ rẹ̀ ní ipa lórí agbára ìfọ́ rọ́bà láìtaara tàbí ní tààrà nípa ṣíṣe ipa lórí ìbáṣepọ̀ ojú pẹ̀lú rọ́bà matrix, ìtúká, àti àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ rọ́bà náà. Ní ìsàlẹ̀, bẹ̀rẹ̀ láti àwọn ànímọ́ pàtàkì, a ṣe àgbéyẹ̀wò àwọn ọ̀nà tí wọ́n ń gbà ní ipa lórí agbára ìfọ́ rọ́bà:
1.Agbegbe Oju Kan pato (BET)
Agbègbè ojú kan pàtó jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ohun ìní pàtàkì jùlọ ti silica, tí ó ń ṣàfihàn ibi tí ó ń kan ara rẹ̀ pẹ̀lú agbára rọ́bà àti agbára ìfúnni lágbára, èyí tí ó ní ipa pàtàkì lórí agbára ìfọ́.
(1) Ipa rere: Laarin iwọn kan pato, jijẹ agbegbe oju kan pato (fun apẹẹrẹ, lati 100 m²/g si 200 m²/g) mu agbegbe ifọwọkan oju laarin silica ati matrix roba pọ si. Eyi le mu agbara isopọ oju pọ si nipasẹ “ipa iduro,” mu resistance roba pọ si si iyipada ati ipa imuduro. Ni aaye yii, lile roba, agbara fifẹ, ati agbara yiya pọ si. Lakoko ti o ba wọ, o ma n ni itara lati ya awọn ohun elo kuro nitori wahala agbegbe ti o pọ julọ, eyiti o yori si ilọsiwaju pataki ninu resistance abrasion.
(2) Ipa odi: Ti agbegbe oju ilẹ pato ba tobi ju (fun apẹẹrẹ, ju 250 m²/g lọ), ipa van der Waals ati isopọ hydrogen laarin awọn patikulu silica n lagbara, ti o fa iṣipọ (paapaa laisi itọju dada), ti o yori si idinku didasilẹ ni didasilẹ. Agglomerates n ṣe “awọn aaye ifọkansi wahala” ninu roba. Lakoko ti o ba wọ, fifọ maa n waye ni pataki ni ayika awọn agglomerates, ni ilodi si dinku resistance abrasion.
Ìparí: Ààlà ilẹ̀ pàtó kan wà (nígbà gbogbo 150-220 m²/g, ó yàtọ̀ síra pẹ̀lú irú rọ́bà) níbi tí ìtúká àti agbára ìfúnni lágbára wà ní ìwọ̀ntúnwọ̀nsì, èyí tí ó ń yọrí sí ìdènà ìfọ́ra tó dára jùlọ.
2. Ìwọ̀n àti Pínpín Ìwọ̀n Pátákìlì
Ìwọ̀n pàǹtíkì àkọ́kọ́ (tàbí ìwọ̀n àpapọ̀) àti ìpínkiri sílíkà ní ipa lórí ìdènà ìfọ́ nípa ṣíṣe àkóso ìṣọ̀kan ìtúká àti ìbáṣepọ̀ ojú.
(1) Ìwọ̀n Pátákì: Àwọn ìwọ̀n pátákì kéékèèké (tí ó sábà máa ń ní ìbáṣepọ̀ rere pẹ̀lú agbègbè ojú pàtó kan) bá àwọn agbègbè ojú pàtó tí ó tóbi àti àwọn ipa ìfúnni lágbára (bí a ti sọ lókè yìí). Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn ìwọ̀n pátákì kéékèèké tí ó kéré jù (fún àpẹẹrẹ, ìwọ̀n pátákì àkọ́kọ́ < 10 nm) ń mú kí agbára ìdàpọ̀ láàrín àwọn pátákì pọ̀ sí i ní pàtàkì, èyí sì ń mú kí ìṣòro ìtúká pọ̀ sí i gidigidi. Èyí dípò èyí ń yọrí sí àwọn àbùkù agbègbè, èyí tí ó ń dín agbára ìfàsẹ́yìn kù.
(2) Pínpín Ìwọ̀n Pátákì: Sílíkà pẹ̀lú ìpínkiri ìwọ̀n pátákì tóóró máa ń tàn kálẹ̀ lọ́nà tó bára mu nínú rọ́bà, ó máa ń yẹra fún “àwọn ibi tí kò lágbára” tí àwọn pátákì ńlá (tàbí àwọn agglomerates) ń ṣẹ̀dá. Tí ìpínkiri náà bá gbòòrò jù (fún àpẹẹrẹ, ó ní àwọn pátákì tó tó 10 nm àti tó ju 100 nm lọ), àwọn pátákì ńlá máa ń di ibi ìbẹ̀rẹ̀ ìfàsẹ́yìn (tí ó máa ń bàjẹ́ nígbà ìfàsẹ́yìn), èyí sì máa ń mú kí ó dín agbára ìfàsẹ́yìn kù.
Ìparí: Silika pẹ̀lú ìwọ̀n pàǹtí kékeré (tó bá agbègbè ojú ilẹ̀ pàtó mu) àti ìpínkiri tóóró jẹ́ àǹfààní fún mímú kí agbára ìfọ́ra pọ̀ sí i.
3.Ìṣètò (Ìwọ̀n Ìgbàwọlé DBP)
Ìṣètò náà ń ṣàfihàn bí ẹ̀ka àwọn àkójọpọ̀ silica ṣe díjú tó (tí a fi ìwọ̀n ìfàmọ́ra DBP hàn; iye tí ó ga jùlọ fi ìṣètò tí ó ga hàn). Ó ní ipa lórí ìṣètò nẹ́tíwọ́ọ̀kì rọ́bà àti ìdènà sí ìyípadà.
(1) Ipa rere: Silica pẹlu eto giga n ṣe awọn akopọ ẹka onigun mẹta, ti o ṣẹda “nẹtiwọọki egungun” ti o nipọn diẹ sii ninu roba naa. Eyi mu rirọ roba ati resistance si eto titẹ pọ si. Lakoko fifọ, nẹtiwọọki yii le da awọn agbara ipa ita duro, dinku rirẹ ti o fa nipasẹ iyipada leralera, nitorinaa mu resistance fifọ dara si.
(2) Ipa odi: Eto ti o ga ju (gbigba DBP ju 300 mL/100g) le fa idamu laarin awọn akopọ silica. Eyi yoo yorisi ilosoke didasilẹ ni Mooney lakoko idapọ roba, sisan ti ko dara, ati itankale ti ko dara. Awọn agbegbe ti awọn ẹya ti o nipọn pupọ ni agbegbe yoo ni iriri yiya iyara nitori ifọkansi wahala, ni ilodi si dinku resistance abrasion.
Ìparí: Ìṣètò àárín (ìfàmọ́ra DBP 200-250 mL/100g) dára jù fún ìwọ̀ntúnwọ̀nsì ìṣiṣẹ́ àti ìdènà ìfọ́.
4.Àkóónú Hydroxyl ojú ilẹ̀ (Si-OH)
Àwọn ẹgbẹ́ silanol (Si-OH) lórí ojú silica jẹ́ pàtàkì láti nípa lórí ìbáramu rẹ̀ pẹ̀lú rọ́bà, èyí tí ó ń nípa lórí àìfaradà ìfarapa nípasẹ̀ agbára ìsopọ̀ ojú.
(1) Àìtọ́jú: Àkóónú hydroxyl tó pọ̀ jù (> 5 groups/nm²) máa ń fa ìṣọ̀kan líle láàárín àwọn èròjà nípasẹ̀ ìsopọ̀ hydrogen, èyí tó máa ń yọrí sí ìfọ́ká tí kò dára. Nígbà kan náà, àwọn èròjà hydroxyl kò ní ìbáramu tó dára pẹ̀lú àwọn molecule rọ́bà (pàápàá jùlọ wọn kì í ṣe polar), èyí tó máa ń yọrí sí ìsopọ̀ interfacial tí kò lágbára. Nígbà tí wọ́n bá ń gbó, silica máa ń yọ kúrò nínú rọ́bà, èyí sì máa ń dín agbára ìfọ́ kù.
(2) A fi Silane Coupling Agent tọ́jú rẹ̀: Àwọn ohun èlò ìsopọ̀mọ́ra (fún àpẹẹrẹ, Si69) máa ń bá àwọn ẹgbẹ́ hydroxyl ṣiṣẹ́, wọ́n máa ń dín ìṣọ̀kan àárín-particle kù, wọ́n sì máa ń mú àwọn ẹgbẹ́ tí ó bá roba mu (fún àpẹẹrẹ, àwọn ẹgbẹ́ mercapto), èyí sì máa ń mú kí agbára ìsopọ̀ àárín-facial pọ̀ sí i. Ní àkókò yìí, “ìdádúró kẹ́míkà” kan máa ń wáyé láàárín silica àti roba. Ìyípadà stress di dọ́gba, àti pé fífọ́ ojú kòkòrò kò ní ṣeé ṣe nígbà tí ó bá ń bàjẹ́, èyí sì máa ń mú kí agbára ìfarapa pọ̀ sí i gidigidi.
Ìparí: A gbọ́dọ̀ lo ìwọ̀n hydroxyl tó wà ní ìwọ̀nba (3-5 groups/nm²), a sì gbọ́dọ̀ lo ó pẹ̀lú ìtọ́jú ohun èlò ìsopọ̀ silane láti mú kí ìsopọ̀ ojú pọ̀ sí i àti láti mú kí ìdènà ìfọ́ra pọ̀ sí i.
Iye 5.pH
Iye pH ti silica (nigbagbogbo 6.0-8.0) ni ipa pataki ni ipa lori resistance abrasion nipa lilo ipa lori eto vulcanization roba.
(1) Àìsàn tó pọ̀jù (pH < 6.0): Ó ń dí ìṣiṣẹ́ àwọn ohun èlò ìfàsẹ́yìn ìfọ́mọ́ra, ó ń dá ìwọ̀n ìfọ́mọ́ra dúró, ó sì lè fa ìfọ́mọ́ra tí kò pé àti àìtó ìwọ̀n ìfọ́mọ́ra nínú rọ́bà náà. Rọ́bà tí ó ní ìwọ̀n ìfọ́mọ́ra kékeré ní àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ tí ó dínkù (fún àpẹẹrẹ, agbára ìfọ́mọ́ra, líle). Nígbà tí ó bá ń gbó, ó lè fa ìyípadà ṣíṣu àti pípadánù ohun èlò, èyí tí ó lè yọrí sí àìfaradà ìfọ́mọ́ra tí kò dára.
(2) Àìsàn Alkaline Púpọ̀ Jùlọ (pH > 8.0): Ó lè mú kí ìfàsẹ́yìn ìfàsẹ́yìn yára (pàápàá jùlọ fún àwọn ohun tí ń mú kí thiazole yára), èyí tí ó lè fa ìfàsẹ́yìn ìṣáájú kíákíá àti ìfàsẹ́yìn ìsopọ̀ tí kò dọ́gba (ìfàsẹ́yìn ìsopọ̀ àdúgbò tàbí ìfàsẹ́yìn ìsopọ̀ àdúgbò). Àwọn agbègbè tí a so pọ̀ ju ara wọn lọ máa ń di èyí tí ó bàjẹ́, àwọn agbègbè tí a so pọ̀ ju ara wọn lọ ní agbára díẹ̀; àwọn méjèèjì yóò dín ìdènà ìfàsẹ́yìn kù.
Ìparí: Díẹ̀díẹ̀ sí díẹ̀ nínú ekikan (pH 5.0-7.0) ló dára jù fún ìfọ́mọ́ra tó dọ́gba, ó ń rí i dájú pé rọ́bà ní agbára àti pé ó ń mú kí ó gbóná sí i.
6. Àkóónú Ẹ̀gbin
Àwọn àìmọ́ nínú silica (bíi àwọn ion irin bíi Fe³⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, tàbí iyọ̀ tí kò ní ìṣiṣẹ́) lè dín agbára ìfọ́ra kù nípa bíba ìrísí rọ́bà jẹ́ tàbí dí ìfọ́ra kù.
(1) Àwọn Ion Irin: Àwọn ioni irin ìyípadà bíi Fe³⁺ ń mú kí ìgbà ogbó oxidative roba pọ̀ sí i, ó ń mú kí ìfọ́mọ́lẹ̀ molecule rọ́bà yára sí i. Èyí ń yọrí sí ìbàjẹ́ nínú àwọn ohun èlò onímọ̀ nípa ohun èlò bí àkókò ti ń lọ, èyí sì ń dín agbára ìfọ́mọ́ra kù. Ca²⁺, Mg²⁺ lè ṣe pẹ̀lú àwọn ohun èlò ìfọ́mọ́ra nínú rọ́bà, èyí tí yóò dí ìfọ́mọ́ra lọ́wọ́, yóò sì dín ìwúwo ìsopọ̀pọ̀ kù.
(2) Iyọ̀ Tó Lè Yípo: Àkójọpọ̀ iyọ̀ tó pọ̀ jù (fún àpẹẹrẹ, Na₂SO₄) máa ń mú kí sílíkà ní ìrísí tó lágbára, èyí sì máa ń yọrí sí bí a ṣe ń ṣe rọ́bà. Àwọn èéfín wọ̀nyí máa ń dá àbùkù inú sílẹ̀; nígbà tí wọ́n bá ń gbó, ìkùnà máa ń bẹ̀rẹ̀ ní àwọn ibi tí àbùkù náà ti ṣẹlẹ̀, èyí sì máa ń dín agbára ìfọ́ kù.
Ìparí: A gbọ́dọ̀ ṣàkóso akoonu àìmọ́ dáadáa (fún àpẹẹrẹ, Fe³⁺ < 1000 ppm) láti dín àwọn ipa búburú lórí iṣẹ́ rọ́bà kù.
Ni ṣoki, ipa tisilica tí a ti rọ̀ sílẹ̀lórí ìdènà ìfọ́ rọ́bà tí ó yọrí sí ipa ìṣọ̀kan ti ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun-ìní: Agbègbè ojú ilẹ̀ pàtó àti ìwọ̀n pàtákì ń pinnu agbára ìfúnni ní pàtàkì; ìṣètò ní ipa lórí ìdúróṣinṣin ti nẹ́tíwọ́ọ̀kì rọ́bà; àwọn ẹgbẹ́ hydroxyl ojú ilẹ̀ àti pH ń ṣàkóso ìsopọ̀ àárín ojú àti ìṣọ̀kan ìfọ́ rọ̀bì; nígbà tí àwọn ohun ìdọ̀tí ń ba iṣẹ́ jẹ́ nípa bíba ìṣètò náà jẹ́. Nínú àwọn ohun èlò ìṣe, àpapọ̀ àwọn ohun-ìní gbọ́dọ̀ jẹ́ èyí tí a ṣe àtúnṣe gẹ́gẹ́ bí irú rọ́bà (fún àpẹẹrẹ, àdàpọ̀ ìtẹ̀ títì títì, ìdè). Fún àpẹẹrẹ, àwọn àdàpọ̀ ìtẹ̀ títì sábà máa ń yan silica tí ó ní agbègbè ojú ilẹ̀ pàtó gíga, ìṣètò àárín, àwọn ohun ìdọ̀tí kékeré, àti pẹ̀lú ìtọ́jú ohun èlò ìsopọ̀ silane láti mú kí ìdènà ìfọ́ pọ̀ sí i.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Keje-22-2025