Than
đen đóng vai trò quan trọng trong gia cường cao su. Sự tương tác giữa bề mặt
than đen với vật liệu đàn hồi càng lớn thì độ bền của sản phẩm cao su càng cao,
mô-đun cao hơn và vật liệu ít tưng nảy hơn.
Một
trong những đóng góp quan trọng nhất của than đen là sự cải thiện đáng kể tính
kháng mài mòn của ta-lông lốp xe. Lượng và loại than đen đóng vai trò quan trọng
trong sự mài mòn ta-lông lốp xe. Một số nghiên cứu đã xem xét tác động của diện
tích bề mặt than đen, phân bố kích thước khối tụ than đen, tính phức tạp của khối
tụ, hoạt tính bề mặt và sự phân bố của than đen lên tính kháng mài mòn của
ta-lông lốp xe. Trong đó, diện tích bề mặt của than đen là thông số ảnh hưởng
quan trọng nhất.
Đối
với một mức độn than đen cho trước, khi tăng diện tích bề mặt than đen độn vào
cao su, tính kháng mài mòn của cao su luôn đi qua một cực đại. Tương tự, đối với
một diện tích bề mặt than đen cho trước luôn tồn tại một mức độn tối ưu. Điều
này có thể giải thích như sau. Đầu tiên, than đen có diện tích bề mặt cao sẽ sinh
nhiều nhiệt trong các ứng dụng thực tế, có thể dẫn đến sự phân hủy nhiệt hỗn hợp.
Hai là, than đen có diện tích bề mặt cao sẽ khó phân tán hơn, đặc biệt ở mức độn
cao. Ba là, than đen có diện tích bề mặt cao thì khoảng cách giữa các hạt than
đen nhỏ hơn. Điều này dẫn đến chuỗi polymer sẽ không có đủ không gian để thay đổi
hình dạng của nó do sự biến dạng, gây nên ứng suất cục bộ, dễ bẻ gãy các chuỗi
polymer.
Tham khảo từ tài liệu
Rubber Technologist’s Handbook, Sadhan
K. De và Jim R. White, Smithers
Rapra Technology, 2001, trang
151 – 153.
(vtp-vlab-caosuviet)
