基本介紹
- 中文名：碳黑補強
- 對象：炭黑、橡膠
- 類型：物理過程
- 生成物：結合橡膠
炭黑的補強作用在於它的表面活性而能與橡膠相結合。橡膠能夠很好地吸附在炭黑表面，潤濕了炭黑。吸附是一種物理過程，即炭黑與橡膠分子之間的吸引力大於橡膠分子間的內聚力，即物理吸附。這種結合力比較弱，還不足以說明主要的補強作用。主要補強作用在於炭黑的不均勻性，有些活性很大的活化點，具有不配對的電子，能與橡膠起化學作用。橡膠吸附在炭黑的表面上而有若干個點與炭黑表面起化學的結合，這種作用稱為化學吸附，化學吸附要比單純的物理吸附大得多。這種化學吸附的特點是分子鏈比較容易在炭黑表面上移動，但不易和炭黑脫離。這樣，橡膠與炭黑就構成了一種能夠滑移的強固的鍵。這種鍵產生了第二個補強效應。第一個補強效應是當橡膠受到外力作用而變形時，分子鏈的滑移及大量的物理吸附作用能夠吸收外力的衝擊，對外力引起的摩擦或滯後形變起緩衝作用；第二個效應是使應力分布均勻。這兩個效應的結果使橡膠強力增加。抵抗撕裂，同時又不會過於損壞橡膠的彈性（即分子鏈的運動）。這是炭黑補強作用的基本原理。
