炭黑作為一種重要的填料,在橡膠、塑料、印刷油墨等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是,炭黑本身不易與聚合物分子發(fā)生反應(yīng),與聚合物的粘附力也相對(duì)較弱,容易引起炭黑與聚合物分離,導(dǎo)致性能下降,影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此,需要通過(guò)添加一定量的偶聯(lián)劑,改善炭黑與聚合物之間的相互作用,提高其增強(qiáng)和填充作用,以達(dá)到更好的性能表現(xiàn)。
偶聯(lián)劑是能夠使炭黑表面與聚合物結(jié)構(gòu)相互作用的一類(lèi)化合物。其作用機(jī)理是在高溫下,偶聯(lián)劑能夠與炭黑表面的各種官能團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),與聚合物的官能團(tuán)也發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而在炭黑表面和聚合物之間形成強(qiáng)大的化學(xué)鍵,提高它們之間的相互作用,從而增強(qiáng)填料作用。
常用的偶聯(lián)劑有硫化硫、異氰酸酯、酸酐、丙烯酸酯、磷酸酯等。其中,硫化硫是一種廣泛應(yīng)用的偶聯(lián)劑,因?yàn)樗哂休^好的耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性,不會(huì)對(duì)整體性能產(chǎn)生負(fù)面影響。然而,由于硫化硫具有一定的毒性和危險(xiǎn)性,使用時(shí)需要注意安全操作。
偶聯(lián)劑的加入可以改善炭黑與聚合物之間的相互作用,增強(qiáng)填料作用,提高產(chǎn)品性能。在具體應(yīng)用中,需要根據(jù)所需產(chǎn)品的性能要求和工藝條件,選擇適合的偶聯(lián)劑種類(lèi)和控制其添加量,以達(dá)到最優(yōu)化的效果。