Karbon hitam putih adalah aditif anorganik berwarna putih dengan sifat penguat tertentu, yang dapat menggantikan karbon hitam untuk memperkuat bahan karet dalam produksi produk karet, terutama produk karet putih, terang, atau berwarna. Penggunaan karbon hitam putih dalam produksi ban off-road, ban teknik, ban radial, dll., memiliki efek meningkatkan kinerja komprehensif ban otomotif dan meningkatkan jarak tempuh ban.
1. Peran karbon hitam putih dalam ban
Penambahan karbon hitam putih pada produksi ban dapat mengurangi hambatan gelinding ban, mengurangi konsumsi bahan bakar, dan secara signifikan meningkatkan daya cengkeram ban serta kinerja keselamatan. Penelitian menunjukkan bahwa mengganti karbon hitam dengan karbon hitam putih dapat secara efektif mengurangi efek Paine pada material karet, serta tangen sudut rugi tan pada suhu tinggi δ, sehingga meningkatkan hambatan gelinding ban. Penggunaan kompon tapak ban berbahan dasar karbon hitam putih dapat mengurangi hambatan gelinding hingga 20% dan kinerja selip ban sekitar 50%, sehingga menghemat lebih dari 3% bahan bakar.
Setelah menambahkan karbon hitam putih ke dalam formula tapak ban, berbagai sifat ban meningkat secara signifikan; terutama dalam keseimbangan ketahanan aus ban, traksi basah, dan hambatan gelinding.
2. Penggunaan karbon hitam putih yang tidak memadai pada ban
Ketika karbon hitam putih digunakan untuk memperkuat ban karet, karena luas permukaan antarmuka yang kecil, afinitasnya dengan karet buruk; mudah menggumpal, tidak kondusif untuk dispersi selama pencampuran; selama proses vulkanisasi, terjadi efek vulkanisasi yang tertunda, yang mudah bereaksi dengan komponen lain. Karbon hitam putih cenderung menyerap agen koordinasi lain, yang tidak kondusif untuk dispersi; mudah mengalami dehidrasi dan membentuk gugus silikon oksida, yang tidak kondusif untuk pengikatan; pengerasan struktural menyebabkan peningkatan viskositas selama penyimpanan. Oleh karena itu, produsen ban harus mengambil langkah-langkah tertentu untuk meningkatkan efek aplikasi karbon hitam putih saat menggunakannya.
3. Metode untuk meningkatkan efek penambahan karbon hitam putih pada ban
Dalam produksi sebenarnya, penggunaan pengubah dapat menyesuaikan efek penambahan karbon hitam putih pada ban, dengan zat pengikat sebagai yang utama, dan zat pengikat silan lebih umum digunakan di antara zat pengikat lainnya. Gugus siloksi dalam zat pengikat silan memiliki reaktivitas dengan zat anorganik, sedangkan gugus fungsional organik memiliki reaktivitas atau kompatibilitas dengan zat organik. Ketika zat pengikat silan berada di antara antarmuka anorganik dan organik, lapisan pengikat matriks organik dan matriks anorganik dapat terbentuk.