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Le caoutchouc est largement utilis\u00e9 dans les transports, la m\u00e9canique, l’\u00e9lectronique, la d\u00e9fense et d’autres secteurs de l’\u00e9conomie nationale. Cependant, il pr\u00e9sente \u00e9galement des inconv\u00e9nients majeurs, tels que de faibles forces intermol\u00e9culaires, un volume libre important et une faible capacit\u00e9 d’autocristallisation, ce qui se traduit par une faible r\u00e9sistance, un faible module d’\u00e9lasticit\u00e9 et une faible r\u00e9sistance \u00e0 l’usure. Par cons\u00e9quent, l’ajout de charges inorganiques non m\u00e9talliques est n\u00e9cessaire pour r\u00e9pondre aux exigences de ces applications.<\/p>\n
De mani\u00e8re g\u00e9n\u00e9rale, les charges inorganiques non m\u00e9talliques dans le caoutchouc remplissent principalement les fonctions suivantes\u00a0: renforcement, remplissage (augmentation du volume) et r\u00e9duction des co\u00fbts, am\u00e9lioration des performances de transformation, r\u00e9gulation des caract\u00e9ristiques de vulcanisation et conf\u00e9ration de propri\u00e9t\u00e9s sp\u00e9cifiques.<\/p>\n
Charges min\u00e9rales inorganiques non m\u00e9talliques couramment utilis\u00e9es dans le caoutchouc<\/p>\n
(1) Silice<\/p>\n
La silice est actuellement le deuxi\u00e8me agent de renforcement le plus utilis\u00e9 dans l’industrie du caoutchouc apr\u00e8s le noir de carbone. Sa formule chimique est SiO\u2082\u00b7nH\u2082O. Sa structure particulaire est tr\u00e8s poreuse. Lorsque ces vides ont une taille comprise entre 2 et 60 nm, ils se combinent facilement avec d’autres polym\u00e8res, ce qui explique principalement l’utilisation de la silice comme agent de renforcement. En tant qu’agent de renforcement, la silice am\u00e9liore consid\u00e9rablement la r\u00e9sistance \u00e0 l’usure et \u00e0 la d\u00e9chirure des mat\u00e9riaux. Elle am\u00e9liore \u00e9galement de mani\u00e8re significative les propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques des pneumatiques et est largement utilis\u00e9e dans les v\u00e9hicules, l’instrumentation, l’a\u00e9rospatiale et d’autres domaines.<\/p>\n
(2) Carbonate de calcium l\u00e9ger<\/p>\n
Le carbonate de calcium l\u00e9ger est l’une des charges les plus anciennes et les plus utilis\u00e9es dans l’industrie du caoutchouc. L’ajout de grandes quantit\u00e9s de carbonate de calcium l\u00e9ger au caoutchouc permet d’augmenter le volume du produit, ce qui permet d’\u00e9conomiser du caoutchouc naturel co\u00fbteux et de r\u00e9duire les co\u00fbts. Le caoutchouc charg\u00e9 de carbonate de calcium l\u00e9ger pr\u00e9sente une r\u00e9sistance \u00e0 la traction, \u00e0 l’usure et \u00e0 la d\u00e9chirure sup\u00e9rieure \u00e0 celle des vulcanisats de caoutchouc pur. Il a un effet de renforcement significatif sur le caoutchouc naturel et synth\u00e9tique et permet \u00e9galement d’ajuster sa consistance. Dans l’industrie du c\u00e2ble, il assure une certaine isolation. (3) Kaolin<\/p>\n
La kaolinite est un aluminosilicate hydrat\u00e9, un min\u00e9ral argileux courant. Son application pratique au caoutchouc am\u00e9liore son \u00e9lasticit\u00e9, ses propri\u00e9t\u00e9s de barri\u00e8re, son allongement et sa r\u00e9sistance \u00e0 la flexion. L’ajout de kaolinite modifi\u00e9e au caoutchouc styr\u00e8ne-butadi\u00e8ne (SBR) am\u00e9liore significativement son allongement, sa r\u00e9sistance \u00e0 la d\u00e9chirure et sa duret\u00e9 Shore, tout en prolongeant sa dur\u00e9e de vie.<\/p>\n
(4) Argile<\/p>\n
L’argile peut \u00eatre ajout\u00e9e lors de la fabrication des pneumatiques, selon les exigences du proc\u00e9d\u00e9 de production. Elle est utilis\u00e9e comme charge pour r\u00e9duire les co\u00fbts. Cependant, elle doit \u00eatre activ\u00e9e pour faciliter son adh\u00e9rence au caoutchouc. L’argile activ\u00e9e ou modifi\u00e9e peut remplacer partiellement le noir de carbone dans la formulation.<\/p>\n
Des \u00e9tudes montrent qu’\u00e0 mesure que la quantit\u00e9 d’argile augmente, la duret\u00e9, la contrainte de traction \u00e0 300 % et la r\u00e9sistance \u00e0 la traction du compos\u00e9 de caoutchouc diminuent l\u00e9g\u00e8rement, mais cet effet peut \u00eatre compens\u00e9 par un ajustement du syst\u00e8me de vulcanisation. Utilis\u00e9e dans les formulations de bandes de roulement, apr\u00e8s optimisation du syst\u00e8me, elle peut \u00e9galement r\u00e9duire la r\u00e9sistance au roulement.<\/p>\n
(5) Sulfate de baryum<\/p>\n
Il peut am\u00e9liorer efficacement la r\u00e9sistance au vieillissement et aux intemp\u00e9ries des produits en caoutchouc tels que le caoutchouc des pneumatiques et des courroies. De plus, il am\u00e9liore la douceur de surface des produits en caoutchouc. Utilis\u00e9 comme charge en poudre, il permet non seulement d’optimiser le rendement d’application de la poudre, mais pr\u00e9sente \u00e9galement des avantages \u00e9conomiques ind\u00e9niables.<\/p>\n
(6) Talc<\/p>\n
La poudre de talc se divise g\u00e9n\u00e9ralement en deux cat\u00e9gories\u00a0: le talc industriel classique et le talc ultrafin. Le premier, utilis\u00e9 comme charge, n’a pas d’effet de renforcement et son impact sur les propri\u00e9t\u00e9s physiques du caoutchouc est n\u00e9gligeable. C’est pourquoi on l’utilise souvent comme agent de s\u00e9paration. Le talc ultrafin, quant \u00e0 lui, poss\u00e8de un bon pouvoir de renforcement. Utilis\u00e9 comme charge, il conf\u00e8re au caoutchouc une r\u00e9sistance \u00e0 la traction \u00e9quivalente \u00e0 celle obtenue avec la silice.<\/p>\n
(7) Graphite<\/p>\n
Le graphite appartient \u00e0 la famille des silicates lamellaires, des min\u00e9raux non m\u00e9talliques. Il pr\u00e9sente une bonne conductivit\u00e9 thermique et \u00e9lectrique, ainsi qu’un bon pouvoir lubrifiant. Son utilisation comme charge pour le caoutchouc repose sur un proc\u00e9d\u00e9 similaire \u00e0 celui de la montmorillonite\u00a0: le graphite est r\u00e9duit en nanoparticules gr\u00e2ce \u00e0 une technique sp\u00e9cifique. Lorsque ces nanoparticules se combinent \u00e0 la matrice de caoutchouc, diverses propri\u00e9t\u00e9s fonctionnelles de ce dernier sont am\u00e9lior\u00e9es. Par exemple, la conductivit\u00e9 \u00e9lectrique, la conductivit\u00e9 thermique, l’\u00e9tanch\u00e9it\u00e9 \u00e0 l’air et les propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques sont toutes consid\u00e9rablement am\u00e9lior\u00e9es.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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