ナノ炭酸カルシウムのゴム特性を決定するいくつかの重要な要因

炭酸カルシウムの利点 ゴム 要約すると、コスト削減、効率向上、パフォーマンス改善であり、具体的には以下の点に反映されます。

生産コストを大幅に削減する： これが最大の利点です。炭酸カルシウムの価格は、カーボンブラックやシリカホワイトといった一般的な強化剤よりもはるかに安価です。充填剤として大量に添加することで、ゴム配合物のコストを直接的に削減できます。

加工技術を改善する：

混合： 分散性の向上、混合時間の短縮、エネルギー消費量の削減。

押出成形／カレンダー加工ゴム化合物の流動性が向上し、製品の表面がより滑らかになり、寸法安定性も向上する。

加硫活性炭酸カルシウムの中には、加硫速度を速め、生産効率を向上させるものがある。

特定の物理的特性を強化する：

通常の炭酸カルシウム主に充填剤および増量剤として使用されます。

ナノ炭酸カルシウム: 半補強効果または補強効果を発揮し、ゴムの引張強度、引裂強度、耐摩耗性を向上させるとともに、製品の寸法安定性を高めます。

特別な機能や外観を与える：

着色白色炭酸カルシウムは、淡色または着色ゴム製品の製造に使用できるほか、高価な二酸化チタンの代替品としても部分的に使用できる。

互換性の向上特定の合成ゴムに対して相溶化作用があり、ゴム配合物の均一性を向上させる。

硬度と剛性の調整：

炭酸カルシウムの量を増やすことで、ゴム製品の硬度と剛性を高め、変形しにくくすることができる。これは、靴底やホースなどの製品に適している。

ゴムへのナノ炭酸カルシウムの充填効果に影響を与える品質要因は、主に以下の点にある。

多形

ナノメートルサイズの炭酸カルシウムの様々な結晶形態の中で、鎖状のナノメートルサイズの炭酸カルシウムがゴムに対する最も優れた補強効果を持つ。

粒子サイズ

ゴムへのナノ炭酸カルシウムの応用において、粒子が細かいほど、ゴムとの相互浸透のための比表面積が大きくなり、炭酸カルシウム粒子の分散がますます困難になる。特に粒子サイズが80nm未満の場合、表面エネルギーの増加により、ゴム混合中の発熱が容易に起こり、粘着性のある混合状態につながる可能性がある。

吸油値

ゴムに使用されるナノ炭酸カルシウムの吸油値が高いほど、炭酸カルシウムのゴムに対する濡れ性と補強効果が向上する。

水分

ゴムの充填剤として、ナノ炭酸カルシウムの水分含有量の減少は、加硫時のスコーチ時間を短縮することにつながり、加硫速度の向上に有利である。

pH値

ナノ炭酸カルシウムのpH値は、ゴム用途における加硫速度に最も大きな影響を与えます。一般的に、ナノ炭酸カルシウムのpH範囲は9～10.5が推奨されています。pH値が高いほど加硫が促進されますが、pH値が低いと加硫速度が遅くなり、スコーチ時間が長くなるため、加工時間が長くなり、エネルギー消費量が増加します。

ナノメートルサイズの炭酸カルシウムは、新規無機充填剤として、ゴム製品において大きな応用可能性を秘めている。近年、技術の継続的な進歩に伴い、ゴム製品におけるナノメートルサイズの炭酸カルシウムの応用範囲はさらに拡大していくであろう。