Silika mivainganadia fitaovana fanamafisana manan-danja amin'ny indostrian'ny fingotra. Ny toetrany isan-karazany dia misy fiantraikany mivantana na ankolaka amin'ny fanoherana ny fikikisana amin'ny fingotra amin'ny alàlan'ny fiantraikany amin'ny fifandraisana eo amin'ny fingotra sy ny fiparitahana, ary ny toetra mekanika amin'ny fingotra. Ireto ambany ireto, manomboka amin'ireo toetra fototra, dia hadihadianay amin'ny antsipiriany ny fomba fiasan'izy ireo amin'ny fanoherana ny fikikisana amin'ny fingotra:
1. Velaran-tany manokana (BET)
Ny velaran-tany manokana no iray amin'ireo toetra fototry ny silica, izay maneho mivantana ny velarany mifandray amin'ny fingotra sy ny fahafahany manamafy, ka misy fiantraikany lehibe amin'ny fanoherana ny fikikisana.
(1) Fiantraikany tsara: Ao anatin'ny elanelana iray, ny fampitomboana ny velaran-tany manokana (ohatra, avy amin'ny 100 m²/g ka hatramin'ny 200 m²/g) dia mampitombo ny velaran-tany fifandraisana eo amin'ny silika sy ny matrisin'ny fingotra. Izany dia afaka mampitombo ny tanjaky ny fifamatorana eo amin'ny interfacial amin'ny alàlan'ny "vokatry ny fanamafisana", manatsara ny fanoheran'ny fingotra amin'ny fiovaovan'ny endrika sy ny fanamafisana. Amin'izao fotoana izao, mitombo ny hamafin'ny fingotra, ny tanjaky ny tensile, ary ny tanjaky ny rovitra. Mandritra ny fikikisana, dia tsy dia mora vaky loatra ny fitaovana noho ny fihenjanana eo an-toerana tafahoatra, izay mitarika ho amin'ny fanatsarana lehibe ny fanoherana ny fikikisana.
(2) Fiantraikany ratsy: Raha lehibe loatra ny velaran'ny velaran-tany manokana (ohatra, mihoatra ny 250 m²/g), dia mihamafy ny herin'ny van der Waals sy ny fifamatoran'ny hidrôzenina eo amin'ny poti-silica, ka mora miteraka fivondronana (indrindra raha tsy misy fitsaboana ny velarana), ka mitarika fihenan'ny fahafaha-miparitaka be. Ny fivondronana dia mamorona "teboka fifantohana" ao anatin'ny fingotra. Mandritra ny fikikisana, ny vaky dia matetika mitranga manodidina ny fivondronana, ka mampihena ny fanoherana ny fikikisana.
Fehiny: Misy velaran-tany manokana tsara indrindra (matetika 150-220 m²/g, miovaova arakaraka ny karazana fingotra) izay mifandanja ny fahafahan'ny fiparitahana sy ny fanamafisana, ka miteraka fanoherana tsara indrindra amin'ny fikikisana.
2. Haben'ny poti sy ny fizarana ny habeny
Ny haben'ny poti-javatra voalohany (na ny haben'ny singa) sy ny fizarazaran'ny silica dia misy fiantraikany ankolaka amin'ny fanoherana ny fikikisana amin'ny alàlan'ny fiantraikany amin'ny fitoviana amin'ny fiparitahana sy ny fifandraisana eo amin'ny interface.
(1) Haben'ny poti: Ny haben'ny poti kely kokoa (matetika mifandray tsara amin'ny velaran-tany manokana) dia mifanitsy amin'ny velaran-tany manokana lehibe kokoa sy ny fiantraikany fanamafisana matanjaka kokoa (toy ny etsy ambony). Na izany aza, ny haben'ny poti kely loatra (ohatra, ny haben'ny poti voalohany < 10 nm) dia mampitombo be ny angovon'ny fifangaroana eo amin'ireo poti, ka mampitombo be ny fahasarotan'ny fiparitahana. Izany kosa dia mitarika ho amin'ny lesoka eo an-toerana, mampihena ny fanoherana ny fikikisana.
(2) Fizarana Haben'ny Poti: Ny silika manana fizarana haben'ny poti tery dia miparitaka mitovy kokoa ao anaty fingotra, ka misoroka ny "teboka malemy" noforonin'ny poti lehibe (na miangona). Raha mivelatra loatra ny fizarana (ohatra, misy poti 10 nm sy mihoatra ny 100 nm), dia lasa teboka fanombohana fikikisana ny poti lehibe (matetika simba mandritra ny fikikisana), ka miteraka fihenan'ny fanoherana ny fikikisana.
Fehiny: Ny silika manana haben'ny poti-javatra kely (mifanaraka amin'ny velaran-tany voafaritra tsara indrindra) ary mizara tery dia mahasoa kokoa amin'ny fanamafisana ny fanoherana ny fikikisana.
3. Rafitra (Sanda fidiran'ny DBP)
Ny firafitra dia maneho ny fahasarotan'ny sampana misy ny singa silika (miavaka amin'ny sandan'ny fidiran'ny DBP; ny sanda ambony kokoa dia manondro firafitra ambony kokoa). Misy fiantraikany amin'ny firafitry ny tambajotran'ny fingotra sy ny fanoherany ny fiovaovan'ny endrika izany.
(1) Fiantraikany tsara: Ny silika manana rafitra avo dia mamorona sampana telo refy, ka mamorona "tambajotra taolana" matevina kokoa ao anatin'ny fingotra. Izany dia mampitombo ny elastika sy ny fanoheran'ny fingotra amin'ny tsindry. Mandritra ny fikikisana, ity tambajotra ity dia afaka miaro ny hery fiantraikany ivelany, mampihena ny harerahana vokatry ny fiovaovan'ny endrika miverimberina, ka manatsara ny fanoherany ny fikikisana.
(2) Fiantraikany ratsy: Ny firafitra avo loatra (fidiran'ny DBP > 300 mL/100g) dia mora miteraka fifamatorana eo amin'ny singa silika. Izany dia mitarika fitomboan'ny viscosity Mooney mandritra ny fifangaroan'ny fingotra, tsy fahafahan'ny fanodinana mikoriana tsara, ary fiparitahana tsy mitovy. Ny faritra misy rafitra matevina loatra eo an-toerana dia hiharan'ny fikikisana haingana kokoa noho ny fifantohana amin'ny tsindry, izay mifanohitra amin'izany dia mampihena ny fanoherana ny fikikisana.
Fehiny: Ny rafitra antonony (fidiran'ny DBP 200-250 mL/100g) dia mety kokoa amin'ny fandanjalanjana ny fahafaha-manao fanodinana sy ny fanoherana ny fikikisana.
4. Ny votoatin'ny hidrôksila ety ambonin'ny tany (Si-OH)
Ny vondrona silanol (Si-OH) eo amin'ny velaran'ny silica dia tena ilaina amin'ny fiantraikany amin'ny fifandraisany amin'ny fingotra, izay misy fiantraikany ankolaka amin'ny fanoherana ny fikikisana amin'ny alàlan'ny tanjaky ny fifamatorana eo amin'ny interface.
(1) Tsy voatsabo: Ny habetsahan'ny hydroxyl be loatra (> 5 vondrona/nm²) dia mora miteraka fifangaroan'ny singa mafy eo amin'ny alalan'ny fifamatoran'ny hidrôzenina, ka miteraka fiparitahana ratsy. Miaraka amin'izany, ny vondrona hydroxyl dia tsy mifanaraka tsara amin'ny molekiola fingotra (ny ankamaroany dia tsy polar), ka miteraka fifamatorana malemy eo amin'ny lafiny ivelany. Mandritra ny fikikisana, ny silica dia mora misaraka amin'ny fingotra, ka mampihena ny fanoherana ny fikikisana.
(2) Tsaboina amin'ny Silane Coupling Agent: Ireo agent coupling (ohatra, Si69) dia mihetsika amin'ny vondrona hydroxyl, mampihena ny fifangaroan'ny poti-javatra ary mampiditra vondrona mifanaraka amin'ny fingotra (ohatra, vondrona mercapto), mampitombo ny tanjaky ny fifamatorana eo amin'ny lafiny iray. Amin'izao fotoana izao, dia misy "famatorana simika" miforona eo anelanelan'ny silica sy ny fingotra. Miovaova ny fifindran'ny stress, ary tsy dia azo inoana loatra ny fikikisana eo amin'ny lafiny iray mandritra ny fikikisana, ka manatsara be ny fanoherana ny fikikisana.
Fehiny: Mila antonony ny habetsahan'ny hydroxyl (3-5 vondrona/nm²), ary tsy maintsy ampiarahina amin'ny fitsaboana silane coupling agent mba hampitomboana ny fifamatorana eo amin'ny interfacial sy hanatsarana ny fanoherana ny fikikisana.
5. Sanda pH
Ny sandan'ny pH-n'ny silica (matetika 6.0-8.0) dia misy fiantraikany ankolaka indrindra amin'ny fanoherana ny fikikisana amin'ny alàlan'ny fiantraikany amin'ny rafitra fanalefahana fingotra.
(1) Asidra be loatra (pH < 6.0): Manakana ny fiasan'ny accelerators vulcanization, mampihemotra ny tahan'ny vulcanization, ary mety hitarika amin'ny vulcanization tsy feno sy ny hakitroky ny crosslink tsy ampy ao amin'ny fingotra. Ny fingotra manana hakitroky ny crosslink ambany dia mampihena ny toetra mekanika (ohatra, ny tanjaka tensile, ny hamafin'ny). Mandritra ny fikikisana, dia mora miova endrika plastika sy very ny fitaovana, ka miteraka fanoherana ny fikikisana ambany.
(2) Alkalina loatra (pH > 8.0): Mety hanafaingana ny vulcanization (indrindra ho an'ny thiazole accelerators), ka hiteraka vulcanization voalohany haingana loatra sy fifandraisana tsy mitovy (fifandraisana eo an-toerana tafahoatra na fifandraisana tsy ampy). Lasa marefo ny faritra mifamatotra tafahoatra, ary tsy dia matanjaka loatra ny faritra tsy mifamatotra loatra; samy hampihena ny fanoherana ny fikikisana izy roa.
Fehiny: Ny tsy miandany na somary asidra (pH 5.0-7.0) dia tsara kokoa amin'ny fanamorana ny fanamainana mitovy, miantoka ny toetra mekanika amin'ny fingotra ary manatsara ny fanoherana ny fikikisana.
6. Votoatin'ny fahalotoana
Ny loto ao anaty silica (toy ny ion metaly toy ny Fe³⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, na sira tsy mihetsika) dia mety hampihena ny fanoherana ny fikikisana amin'ny alàlan'ny fahasimban'ny fingotra na ny fanelingelenana ny vulcanization.
(1) Iôna metaly: Ireo iôna metaly tetezamita toy ny Fe³⁺ dia mandrisika ny fahanteran'ny fingotra amin'ny alalan'ny oksidasiona, ka manafaingana ny fanapahana ny rojo molekiolarin'ny fingotra. Izany dia mitarika ho amin'ny fahasimban'ny toetra mekanika amin'ny fitaovana rehefa mandeha ny fotoana, ka mampihena ny fanoherana ny fikikisana. Ny Ca²⁺, Mg²⁺ dia mety hihetsika amin'ny akora vulcanizing ao amin'ny fingotra, ka manelingelina ny vulcanization ary mampihena ny hakitroky ny crosslink.
(2) Sira mety levona: Ny habetsahan'ny sira maloto be loatra (ohatra, Na₂SO₄) dia mampitombo ny fahafahan'ny silika hidiran'ny rano, ka miteraka fiboiboika mandritra ny fanodinana fingotra. Ireo fiboiboika ireo dia miteraka lesoka anatiny; mandritra ny fikikisana, dia mirona hanomboka amin'ireo toerana misy lesoka ireo ny fahasimbana, ka mampihena ny fanoherana ny fikikisana.
Fehiny: Tsy maintsy fehezina tsara ny habetsahan'ny loto (ohatra, Fe³⁺ < 1000 ppm) mba hampihenana ny fiantraikany ratsy amin'ny fahombiazan'ny fingotra.
Raha fintinina, ny fiantraikan'nysilika mivainganaNy fanoherana ny fingotra amin'ny fingotra dia vokatry ny fiantraikan'ny toetra maro samihafa: Ny velaran-tany manokana sy ny haben'ny poti-javatra no mamaritra ny fahafaha-manamafy fototra; ny rafitra dia misy fiantraikany amin'ny fahamarinan'ny tambajotran'ny fingotra; ny vondrona hydroxyl amin'ny velaran-tany sy ny pH dia mandrindra ny fifamatorana eo amin'ny tarehy sy ny fitoviana amin'ny vulcanization; raha toa kosa ny loto manimba ny fahombiazana amin'ny alàlan'ny fanimbana ny rafitra. Amin'ny fampiharana azo ampiharina, ny fitambaran'ny toetra dia tsy maintsy hatsaraina araka ny karazana fingotra (ohatra, ny fitambaran'ny dian-tongotra kodiarana, ny sealant). Ohatra, ny fitambaran'ny dian-tongotra dia mazàna misafidy silica misy velaran-tany manokana avo lenta, rafitra antonony, loto ambany, ary ampiarahina amin'ny fitsaboana silane coupling agent mba hampitomboana ny fanoherana ny fikikisana.
Fotoana fandefasana: 22 Jolay 2025
