近幾年,經國內外技術機構與企業研究發現,沸石因其獨特的物理結構與特性相較炭黑具有更優秀的基因,可作為橡膠補強材料應用于該領域中。目前多試驗證明,添加沸石后的橡膠產品能夠大幅度降低生產成本,消除橡膠中的污染源,符合市場可持續發展要求,因此具有廣闊的市場前景與社會、經濟效益。
在橡膠中添加沸石粉,能夠使橡膠分子與填料間的界面結合成為更為牢固的化學鍵結合, 從而提高了補強效果。而且在日常使用中,橡膠的磨耗是一個復雜的力學過程,其影響因素很多,當添加入沸石后,能夠隨著偶聯劑的增加,使原來橡膠與沸石間的物理吸附轉變為穩定的共價鍵連接方式,增強了沸石與橡膠的界面結合,因此使復合體系的磨耗量增加。
采用濕法混煉技術將沸石作為補強劑添加到橡膠功能材料中,可有效消除橡膠生產中的粉塵污染源。并且采用沸石補強制造的輪胎,符合廣大消費者要求性價比高的條件。以汽車輪胎為例,添加沸石的橡膠輪胎產品可有效降低車輛的油耗,減少排放,可延長使用壽命,符合國家可持續發展要求。總之,與傳統輪胎相比,沸石橡膠輪胎油耗低,且二氧化碳排放量小;滾動阻力小,壽命長,生產過程中污染小。
近年來國內外相關機構、研究人員深入研究沸石在橡膠生產中的補強作用,其能夠有效提高橡膠制品的拉伸強度、斷裂伸長率等力學性能。在橡膠制品中加入適宜量沸石可以防止橡膠老化,延長橡膠壽命,改善其耐磨性,用于膠鞋生產中可替代部分白炭黑, 用于海綿中底具有防臭、防霉的功效,在膠帶、膠布、皮輥、皮圈等橡膠制品中的應用也有良好效果。
作為優秀的抗菌材料,沸石應用于部分橡膠產品中,可提高橡膠材料的抗菌性能。肖華等材料研究學者通過在橡膠中添加沸石,可使產品對大腸桿菌的抗菌率超過99%,對金黃色葡萄球菌的抗菌率達98%,力學性能和白度也可達到應用要求。