Xem phần 1 tại đây

Silica kết tủa là chất độn khác than đen gia cường tốt nhất. Silica kết tủa được hình thành thông qua phản ứng hóa học của sodium silicate và sulphuric acid, sau đó loại bỏ các sản phẩm phụ sodium sulphate và nước. Các tính chất quan trọng của silica kết tủa như diện tích bề mặt, cấu trúc và mật độ nhóm silanol được kiểm soát bởi các thông số của quá trình như pH, nhiệt độ, nồng độ và thời gian sấy.

Ứng dụng thương mại chủ yếu của silica kết tủa là trong các hỗn hợp cao su làm ta-lông lốp xe vượt địa hình, lốp xe khách, lốp xe xúc, xe tải lớn trong công nghiệp khai khoáng. Silica về bản chất giúp duy trì sự cân bằng tốt giữa sự tích trữ nhiệt và tính kháng mài mòn, kháng cắt xé trong ứng dụng lốp xe này. Ngoài ra, silica còn giúp lốp xe bám mặt đường ướt cao hơn và tính chống lăn tốt hơn, ở mức kháng mài mòn vừa phải so với than đen.

Tuy nhiên silica có những bất lợi đáng kể về chi phí nguyên liệu thô và chi phí gia công. So với than đen có diện tích bề mặt và cấu trúc tương tự, silica tạo nên sự tương tác polymer – chất độn thấp hơn và có khuynh hướng kết tụ, hình thành mạng lưới chất độn trong hỗn hợp. Kết quả là khả năng gia công và tính chất động lực học kém. Để khắc phục, có thể sử dụng các chất kết hợp silane, ví dụ, TESPT (bis(3-triethoxysilylpropyl-)tetra sulphide) bọc ngoài các hạt silica để cải thiện đáng kể tính năng của silica. Chất kết hợp làm giảm tương tác giữa các hạt chất độn, giảm sự kết tụ và giúp chất độn phân tán tốt hơn.

Tham khảo từ tài liệu Rubber Technologist’s Handbook, Sadhan K. De và Jim R. White, Smithers Rapra Technology, 2001, trang 158 – 159

(vtp-vlab-caosuviet)