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二、产品特性：纳米碳材是一种绿色低碳新材料，具有优异的补强、导电、导热、润滑、耐高低温、抗腐蚀、抗辐射等性能，可广泛应用于高分子材料、新材料、新能源、航天航空等领域。其中，在橡胶中替代炭黑掺入，产品具有良好的抗静电、低生热、高导热等特性， 且补强与炭黑相当。在轮胎中使用胎面温度降低 30 度。
三、主要特性：
1.耐高温性：耐温高达 3000 度以上。
2.导电、导热性：具有良好的导电性和导热性。
3.低碳性：碳排放量是炭黑碳排放量的 1/6。
4.润滑性：晶体发育完善，摩擦系数小，润滑性能良好。
5.化学稳定性：可耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。
6.可塑性：具有一定的韧性，可进行机械加工。
7.抗热震性：热膨胀系数很小，温度剧烈变化而不致破坏。
8.高强性：抗压强度可达 150MPa，抗折强度可达 60MPa。
纳米碳材检验报告单
产品：SG3. 生产日期：2021.7.1
检验 | 检验项目 | 检测标准 | 标准要求 | 检验结果 |
物理检验 | 外观 | GB/T 20020-2013 | 灰色粉末 | 灰色粉末 | 固定碳/（%） | GB/T 3521-2008 | 78±2 | 77.76 | 水分/（%） | GB/T 3521-2008 | ≤3 | 2.69 | D97/（μm） | / | ≤7 | 5.165 |
化学检验 | 吸碘值/(g/kg) | GB/T 3780.1—2015 | 65±6 | 65 | DBP 吸收值 | GB/T 3780.2—2017 | 80±7 | 79 | 氮吸附比表面积 | GB/T 10722-2014 | 75±2 | 75 | 灰分% | GB/T 3780.10— | ≤20 | 19.91 | 45um 筛余物/% | GB3778—2011 | ≤0.1 | 0 |
物性检测：
一、通过我司鉴定实心胎配方，推荐在中间胶配方中全部由SG6 取代 100% N660 炭黑，在胎面胶配方中由 SG3 取代 50% 的N330 炭黑。
硫化条件 | 145℃x30min | 检测项目 | 天然胶配方鉴定 | 中间胶配方 | 胎面胶配方 |
配比方案 | SG3 | 炭黑 | SG3 | N660 | SG3 | 炭黑 | SG3 | N330 | 50 份 | 0 | 25 份 | 25 份 | 50 份 | 0 | 25 份 | 25 份 | 拉伸强度 | 23.09 | 18.03 | 19.75 | 29.41 | 扯断伸长率(%) | 474.8 | 513.15 | 520.53 | 657.64 | 300%定伸应力 | 12.39 | 9.56 | 11.56 | 11.86 |
纳米碳材 SG6、SG3 可作为常规炭黑 N660 和 N330 的替代品用于轮胎中，因其具有良好的导热性，可将轮胎内部产生的热量快速传导到轮胎表面而散失掉，提高轮胎的耐久性。经实验， 当其替代量为炭黑的 50%时，温升则比炭黑低很多（30℃左右），对轮胎生热方面将产生颠覆性的贡献。
配方 |
SG3 |
N660 |
N330 | 循环次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
中间平均温度（℃） |
25 份 |
25 份 |
0 |
30 |
52 |
56 |
71 |
86 |
104 |
118 |
128 |
185 |
0 |
50 份 |
0 |
35 |
46 |
58 |
71 |
86 |
102 |
116 |
128 |
185 |
胎面平均温度（℃） |
25 份 |
0 |
25 份 |
47 |
52 |
71 |
80 |
87 |
91 |
92 |
99 |
109 |
0 |
0 |
50 份 |
58 |
74 |
86 |
96 |
105 |
113 |
118 |
123 |
137 |
二、通过我司鉴定工业输送带配方，纳米碳材 SG6 完全取代N660，应用在耐高温输送带上，其拉伸强度、断裂伸长率、耐高温老化性能都有明显提高；纳米碳材 SG3 部分取代N330， 应用在耐热输送带和常温输送带上，与原炭黑配方相比，各项物性检测指标均可持平并有所改善，有些主要性能指标如磨耗性能明显提高。
耐高温输送带实验测试数据：
试样名称 |
原始配方 | 原始配方老化
175℃×168h |
SG6 | SG6 老化175℃
×168h | N220 份数 | 45 | 45 | 45 | 45 | N660 份数 | 25 | 25 | 0 | 0 | SG6 份数 | 0 | 0 | 25 | 25 | 1 | 硬度/shore | 70 | 90 | 70 | 89 | 2 | 扯断伸长率/% | 913.8 | 160.5 | 939 | 185.6 | 3 | 拉伸强度/Mpa | 11.09 | 11.5 | 12.6 | 14.84 |
4 | 撕裂强度
/KN/m |
49.79 |
/ |
45.53 |
/ | 5 | DIN 磨耗/mm³ | 114.24 | / | 112.33 | / |
耐热输送带实验测试数据：
试样名称 | 原始配方 | SG3 | N330 份数 | 55 | 30 | SG3 份数 | 0 | 25 | 1 | 硬度/shore | 74 | 74 | 2 | 扯断伸长率/% | 876 | 880 | 3 | 拉伸强度/Mpa | 12.12 | 12.33 | 4 | 撕裂强度/KN/m | 46.86 | 41.14 | 5 | DIN 磨耗/mm³ | 114.24 | 112.33 |
常温输送带实验测试数据： 试样名称 | 原始配方 | SG3 | N330 份数 | 50 | 30 | SG3 份数 | 0 | 20 | 1 | 硬度/shore | 68 | 67 | 2 | 扯断伸长率/% | 505 | 618.4 | 3 | 拉伸强度/Mpa | 11.12 | 14.55 | 4 | 撕裂强度/KN/m | 67.33 | 67.3 | 5 | DIN 磨耗/mm³ | 160.67 | 144.3 |
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