炭黑做橡膠填充劑時(shí)，可以明顯改善應(yīng)力、拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、硬度等等多方面的性能。從而提高橡膠制品的質(zhì)量。這樣我們也可以認(rèn)為，在炭黑的性能特點(diǎn)，可以在很大程度上決定橡膠的質(zhì)量。有數(shù)據(jù)顯示，炭黑對(duì)橡膠的增強(qiáng)作用主要同炭黑的用量、結(jié)構(gòu)、粒徑和油含量以及表面活性有關(guān)。炭黑廠家就來(lái)說(shuō)一下炭黑的粒徑對(duì)橡膠產(chǎn)品的影響。

提到炭黑的粒徑對(duì)橡膠的應(yīng)用我們不得不提到一個(gè)破碎率。破碎率就是指炭黑進(jìn)入煉膠過(guò)程中的粉末含量分?jǐn)?shù)。這個(gè)粉末含量也需要控制，通常炭黑粒徑大于125μm稱之為粒，小于125μm稱之為粉，粉末含量太高會(huì)影響煉膠質(zhì)量。我們說(shuō)炭黑的破碎率越低就越好。那么究竟是什么影響了破碎率呢？炭黑廠家今天就來(lái)研究一下這個(gè)問(wèn)題。

從克里在輸送氣流中的運(yùn)動(dòng)形式來(lái)看，顆粒由于彼此尺寸和含量有差異使得受到的空氣阻力不同，顆粒的運(yùn)動(dòng)速度大小和方向都會(huì)發(fā)生變化，引起顆粒間的運(yùn)動(dòng)速度大小和方向都會(huì)發(fā)生變化，引起顆粒間明顯的速度差，彼此產(chǎn)生的摩擦和碰撞。即使是尺寸、質(zhì)量、形狀完全相同的炭黑顆粒，運(yùn)動(dòng)時(shí)處于不同管道位置，它的破碎率也會(huì)不同。炭黑廠家告訴你原因就在于，管道中有些位置的軸向速度，鏡像速度和周向速度有所差異。

除此之外，不同種類的炭黑，它的本身破碎率也會(huì)有所不同。有研究部門做過(guò)類似的實(shí)驗(yàn)，將不同種類的炭黑在同一條輸送條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所得到的總的破碎率都有很大的區(qū)別。

還有就是炭黑的顆粒特性。炭黑的粒子堆積密度、壓碎強(qiáng)度、粒子尺寸、粒子形狀等因素對(duì)炭黑的破碎率也會(huì)有一定影響。粒子的堆積密度不同主要來(lái)自不同的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的炭黑工藝。炭黑防止時(shí)間的長(zhǎng)短也會(huì)影響到堆積密度的大小，時(shí)間越長(zhǎng)，吸收水分會(huì)使炭黑的堆積密度增大，堆積密度越大，輸送阻力就越大，輸送就越困難。對(duì)于輸送阻力大的炭黑，為了提高輸送速度，會(huì)使用較大的輸送壓力和消耗更多的空氣量?？諝饬吭龃?，料氣混合比則會(huì)下降，降低輸送阻力，提高了輸送速度，會(huì)引起炭黑的破碎率增加。

炭黑的壓碎強(qiáng)度，在輸送距離、管道布置和輸送參數(shù)相同的條件下，炭黑粒子的壓碎強(qiáng)度越大，輸送后的破碎率增量越小。為了保證炭黑粒子輸送后破碎率小于5%的要求，對(duì)輸送距離大于100m的氣力輸送系統(tǒng)，炭黑粒子的壓碎強(qiáng)度應(yīng)該大于25g，如果輸送距離小于100m炭黑粒子的壓碎強(qiáng)度也不應(yīng)該低于22~24g。

粒徑分布方面，它對(duì)破碎率的影響主要是基于強(qiáng)度的尺寸效應(yīng)。通常材料強(qiáng)度的測(cè)定值隨著實(shí)驗(yàn)顆粒的大小而變化。顆粒越小那么它的強(qiáng)度測(cè)定值越大，就越不容易在輸送過(guò)程中發(fā)生破碎。因?yàn)轭w粒越大它包含缺陷的可能性越大，包含的裂紋就越多。

還有需要注意的一點(diǎn)就是炭黑的吸濕性，如果炭黑在大氣中存放的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，那么輸送時(shí)炭黑就比較容易結(jié)塊，影響輸送能力和輸送管道內(nèi)的殘余量。為了實(shí)現(xiàn)正常輸送，必須提高輸送速度，提高速度必然會(huì)引起炭黑的破碎率增大。另外，在清掃輸送管道的參與炭黑時(shí)，清掃力度過(guò)大也會(huì)增大炭黑的破碎率。

氣力輸送系統(tǒng)對(duì)炭黑破碎率的影響主要包括，管道長(zhǎng)度，輸送速度以及輸送壓力三個(gè)問(wèn)題。首先，輸送管道的長(zhǎng)度以及布置決定輸送阻力的大小以及炭黑粒子與管道壁發(fā)生碰撞、摩擦的幾率，是影響炭黑破碎率的主要因素之一。輸送壓力是在氣力輸送過(guò)程中另一個(gè)非常重要的參數(shù)。初始?jí)毫湍┒藟毫ο嗖畹脑酱?，它的壓降就越大，這樣就導(dǎo)致在管道的末端，尤其是彎頭處，告訴運(yùn)行的顆粒對(duì)彎頭的沖擊特別大，對(duì)離子的破碎率產(chǎn)生很大的負(fù)面影響。同時(shí)對(duì)管道，特別是彎頭的磨損也很不利。除此之外，如果在氣力輸送過(guò)程中管道上各個(gè)點(diǎn)的壓力波動(dòng)較大，也會(huì)導(dǎo)致破碎粒的增高。當(dāng)然，如果發(fā)送罐設(shè)定的壓力過(guò)低，則會(huì)導(dǎo)致稀相輸送，不僅消耗的空氣量增加，還會(huì)導(dǎo)致輸送能力下降。所以，通過(guò)實(shí)驗(yàn)選擇一個(gè)合適的數(shù)據(jù)時(shí)最好的選擇。最后就是輸送速度，炭黑的輸送速度隊(duì)破碎率的影響很大。總的來(lái)說(shuō)，也不是輸送力越低越好，為了保證生產(chǎn)效率，一個(gè)最佳的輸送速度能解決很大的問(wèn)題。