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)