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②颗粒形状与晶型：填料颗粒形状以球形较好，片形或针形填料在硫化胶拉伸时容易产生定向排列，导致永久变形增大，抗撕裂性能降低。补强填料中炭黑和白炭黑为无定形，其他填料也有结晶型的。比如硅微粉虽与白炭黑化学成分均为二氧化硅，但前者为结晶型，后者为无定型。结晶型填料又分为异轴结晶和等轴结晶两种。同轴结晶x、y、z三轴相似，各向同性。异轴结晶x、y、z三轴有显著差异，各向异性在常用非金属矿物填料中，陶土、石墨、硅藻土属异轴结晶系。碳酸钙为等轴结晶系。要求耐磨和耐撕裂性能好的橡胶制品，不宜用异轴结晶系物质作补强填料。
③表面性质：粉体填料混入橡胶，其粒子被橡胶分子包围，粒子表面被橡胶湿润的程度对补强效能有很大影响。不易湿润的颗粒，在橡胶中不易分散，容易结团，降低其补强效能。这种状况可以通过添加某些有助于增加湿润的物质得以改善。例如补强效能很小的碳酸钙，加入脂肪酸后，降低了表面张力，增加了湿润程度，提高了补强效果。
1.2.3 填料的主要性能
在橡胶中加入各种不同填充物以便有控制地改变胶料性能，是橡胶加王技术上的重要方面。即使对于那些自补强性的橡胶（NR、CR等）在未经提黑填充前，其纯硫化肢的模量、耐磨及抗剪切破坏等性能也远不能适应在高负荷动态条件下使用的各类产品（轮胎、运输带等）的需要，而对一些通用合成橡胶（BR 、SBR），未经炭黑补强实际上没有多大工业使用价值。另一方面，有时为了提高或获得橡胶制品的某些特殊性能（如耐酸碱、耐热、绝缘及导电、导磁等）或为了降低成本、改善加工性能也需要加入一定量的不同填充物[6]。
1.3 填料对聚氨酯橡胶的影响
1.3.1 炭黑对聚氨酯橡胶的影响
炭黑是橡胶工业的主要填料，它能赋予橡胶制品以一系列优异性能，尤其在通用合成橡胶中成为不可缺少的重要原料，可以说没有炭黑，就不可能有今天的汽车运输和航空运输。
炭黑对于混炼型聚氨酯橡胶拉伸强度、耐磨性、模量等方面均有显著的影响。但炭黑用量不宜过高，最佳用量在20-50份之间。
表1.2 炭黑品种、用量对硫化聚氨酯橡胶性能的影响
项目 份 硬度(邵氏A) 100%伸长应力/MPa 300%伸长应力/MPa 扯断强度/MPa 伸长率/% 压缩永久变形B法/% 撕裂强度/(kN/m)
中粒子热裂炭黑
— 45 1.6 2.8 17.6 470 22 25.3
10 53 1.4 3.5 27.1 590 24 32.3
30 56 1.8 6.3 34.4 560 20 38.5
60 64 2.3 8.6 32.3 550 16 47.2
120 74 3.2 9.1 14.8 560 29 41.9
半补强炉黑
10 56 1.4 5,3 27.4 580 25 38.5
30 63 2.3 10.2 35.2 560 22 51.5
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