炭黑作為橡膠的重要補(bǔ)強(qiáng)劑，帶動(dòng)了橡膠工業(yè)的蓬勃發(fā)展，主要用來(lái)提高硫化橡膠的耐磨性、抗撕裂強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度等，下面小編為大家詳細(xì)介紹炭黑的補(bǔ)強(qiáng)機(jī)理及影響因素。

　　關(guān)于炭黑補(bǔ)強(qiáng)機(jī)理產(chǎn)生了不少的學(xué)說(shuō)，如弱鍵和強(qiáng)鍵學(xué)說(shuō)、殼層模型理論、Bueche的炭黑粒子與橡膠鏈的有限伸長(zhǎng)學(xué)說(shuō)等，隨著對(duì)理念的不斷完善，橡膠大分子滑動(dòng)學(xué)說(shuō)是一個(gè)全面、完善的理論。該理論的核心是橡膠大分子能在炭黑表面活動(dòng)，由于炭黑表面活性及能量不同，使得吸附在炭黑表面的橡膠鏈具備不同的能量，應(yīng)力作用下會(huì)滑動(dòng)伸長(zhǎng)，提高了橡膠斷裂強(qiáng)度。

　　炭黑的粒徑、結(jié)構(gòu)、表面活性被稱(chēng)為炭黑的補(bǔ)強(qiáng)三要素。而炭黑的分散性是決定橡膠發(fā)揮補(bǔ)強(qiáng)作用的重要指標(biāo)。

　　其中，炭黑的粒徑大小對(duì)橡膠的分散性能影響最大，粒徑小的炭黑具有較強(qiáng)的內(nèi)吸附能及較差的濕潤(rùn)能力，因此在橡膠中的分散速度慢，一旦被強(qiáng)力分散后，確可形成致密的結(jié)構(gòu)，因此粒徑細(xì)的炭黑可將橡膠的抗撕裂及耐磨的性能提高。

　　高結(jié)構(gòu)炭黑枝鏈化的空間效應(yīng)，降低了粒子間的內(nèi)聚能，使其更容易被分散到橡膠中。

　　受原料及生產(chǎn)工藝的影響，炭黑表面的含氧基團(tuán)多的更容易在混煉過(guò)程中與橡膠大分子形成化學(xué)交鏈鍵，進(jìn)而影響炭黑的分散速度與擴(kuò)散方向。