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在社会经济高速发展的大背景下,汽车开入了寻常百姓家,废轮胎的产量也逐年增加。废轮胎的裂解处理是一种公认的有效处理废轮胎的方式,它是在无氧或者氮气气氛下将废旧轮胎高温裂解成裂解油、裂解气和裂解炭黑。裂解炭黑作为废轮胎裂解的产物之一,如果能得到很好的利用,不仅能提高废轮胎裂解产业的利润,还能大大降低某些橡胶制品的成本。本课题主要研究了废轮胎裂解炭黑的基本性质,针对裂解炭黑表面的灰份、裂解油含量高的特点,对其改性处理。通过这些工作,达到拓宽裂解炭黑的应用领域、提高它的应用价值的目的。本文首先将裂解炭黑进行了详细的表征,与炭黑N550的结构参数做了对比,并将CBp与N550应用到SBR中,考察了二者并用对SBR性能的影响。实验结果表明:裂解炭黑的灰份含量高,结构度低于N550,而比表面积与N550相差不大。随着CBp并用份数的提高,CBp/N550填充的SBR混炼胶挤出粘度逐渐下降,挤出物外观逐渐变得粗糙,SBR硫化胶的拉伸强度、定伸应力、撕裂强度、硬度和耐磨性逐渐下降,回弹逐渐提高,SBR硫化胶在0℃附近的tanδ值也逐渐减小。本文还考察了不同工艺的裂解炭黑对SBR补强效果的差异。通过对不同裂解炭黑对比分析发现,由于裂解工艺以及胎源的不同,裂解炭黑在的灰份含量、表面裂解油含量、比表面积大小等方面有较大差异。表面油含量高的裂解炭黑通过甲苯索氏抽提器脱油处理之后,比表面积提高幅度大。并且比表面积大的裂解炭黑填充的SBR混炼胶的剪切粘度大,相应的SBR硫化胶的拉伸强度、定伸应力、撕裂强度和硬度高,耐磨性更好。不同工艺裂解炭黑填充SBR硫化胶的拉伸断面的SEM结果显示,表面油含量高的裂解炭黑在硫化胶中的分散状态更好。为了改善裂解炭黑对橡胶的补强效果,针对裂解炭黑灰份含量高的特点对裂解炭黑进行了三种不同种类酸的酸洗改性处理。表征了酸洗改性前后裂解炭黑基本性质的变化,将酸洗前后的裂解炭黑分别应用到NR/BR中。研究结果表明,硝酸酸洗的裂解炭黑去除灰份的效果更好一些,但盐酸酸洗的裂解炭黑填充的NR/BR混炼胶的挤出特性、补强效果和耐磨性更好一些,酸洗之后的裂解炭黑补强的NR/BR硫化胶在0℃附近的tanδ值差别不大,而在60-80℃附近,盐酸酸洗改性的裂解炭黑填充的NR/BR硫化胶的tanδ值最小。针对裂解炭黑表面含有裂解油的特点,对含油量较高的苏州厂家生产的裂解炭黑进行了丙酮和甲苯脱油处理。实验结果表明:甲苯的脱油效果比丙酮好,酸洗之后的裂解炭黑再进行脱油处理比单纯脱油处理后的裂解炭黑的比表面积提高幅度大,说明灰份和表面的裂解油都是造成裂解炭黑比表面积小的原因。脱油处理后的裂解炭黑粒子轮廓更加清晰,粒子为近似球形,微孔、介孔的含量增多。脱油处理的裂解炭黑填充的SBR混炼胶的剪切粘度大,但裂解炭黑是否脱油对挤出物外观影响不大,脱油处理的裂解炭黑补强的SBR硫化胶的拉升强度和定伸应力都有明显提高,扯断伸长率大大减小,硬度和回弹略有提高。