白炭黑（沉淀法二氧化硅）的作用及用量指南

一、基本特性

白炭黑(沉淀法二氧化硅)是一种高比表面积、高活性的无机填料，主要成分是SiO₂(含量通常≥99.8%)，具有以下特点：

补强性：仅次于炭黑，可显著提高橡胶的拉伸强度、撕裂强度和耐磨性。

亲水性：表面含大量硅醇基(-Si-OH)，易吸湿，需配合硅烷偶联剂(如Si69)改性。

环保性：降低轮胎滚动阻力20%，适用于绿色轮胎。

二、核心作用

1. 补强橡胶

提高硫化胶的拉伸强度(↑15~30%)和抗撕裂性(↑20~50%)。

适用于轮胎胎面、工业胶管、鞋底等高性能橡胶制品。

2. 改善动态性能

降低轮胎滚动阻力(节能)，同时提高抗湿滑性(安全性)。

在冰面抓地力方面优于炭黑，尤其适用于冬季轮胎。

3. 优化加工性能

提高胶料挺性，减少挤出变形，但可能增加混炼能耗。

需配合硅烷偶联剂(如Si69)改善分散性。

三、推荐用量(按橡胶100份计)

四、使用注意事项

1. 硅烷偶联剂改性

推荐Si69用量=白炭黑用量的8~12%，以改善分散性和补强效果。

2. 水分控制

白炭黑易吸湿，需干燥储存(含水率≤2.0%)。

3. 工艺优化

密炼温度≤140℃，避免硅烷偶联剂提前反应。

高填充体系(>40phr)需调整硫化体系(如增加促进剂CZ用量)。

五、最新技术趋势

1. 超细沉淀白炭黑(如XR-728型)

粒径接近气相法白炭黑，比表面积更高，补强性更优。

2. 环保改性工艺

采用十二醇改性，提高疏水性(活化度>90%)。

3. 低VOC配方

固体Si69B替代液体Si69，减少挥发性有机物排放。

六、典型应用案例

1. 绿色轮胎胎面

配方：SSBR 70 + BR 30 + 白炭黑 40 + Si69 4.8 + 硫磺 1.5

性能：滚动阻力↓15%，抗湿滑性↑10%。

2. 耐热输送带

配方：EPDM 100 + 白炭黑 30 + DCP 3

性能：120℃老化72h后强度保留率>85%。