Biała sadza to biały dodatek nieorganiczny o określonych właściwościach wzmacniających, który może zastąpić sadzę w produkcji wyrobów gumowych, zwłaszcza białych, lekkich lub kolorowych. Zastosowanie białej sadzy w produkcji opon terenowych, inżynieryjnych, radialnych itp. poprawia ogólną wydajność opon samochodowych i wydłuża ich przebieg.
1. Rola białej sadzy w oponach
Dodanie białej sadzy do produkcji opon może zmniejszyć opory toczenia, obniżyć zużycie paliwa oraz znacząco poprawić właściwości antypoślizgowe i bezpieczeństwo. Badania wykazały, że zastąpienie sadzy białą sadzą może skutecznie zmniejszyć efekt Paine'a w materiale gumowym, a także kąt strat tangensa δ w wysokich temperaturach, poprawiając tym samym opory toczenia opon. Zastosowanie mieszanki bieżnika zawierającej wyłącznie białą sadzę może zmniejszyć opory toczenia o 20%, a opóźnienie toczenia o około 50%, oszczędzając tym samym ponad 3% paliwa.
Po dodaniu białej sadzy do bieżnika opony, jej różne właściwości ulegają znacznej poprawie; szczególnie w zakresie odporności na zużycie opony, przyczepności na mokrej nawierzchni i oporów toczenia.
2. Niedostateczne użycie białej sadzy w oponach
W przypadku stosowania białej sadzy do wzmacniania opon gumowych, ze względu na jej małą powierzchnię styku, jej powinowactwo z gumą jest słabe; Łatwo ulega aglomeracji, co utrudnia dyspersję podczas mieszania; Podczas procesu wulkanizacji występuje opóźniony efekt wulkanizacji, który może łatwo reagować z innymi składnikami. Biała sadza ma tendencję do adsorpcji innych środków koordynujących, co nie sprzyja dyspersji; Łatwo odwadnia się i tworzy grupy tlenku krzemu, co utrudnia wiązanie; Utwardzanie strukturalne prowadzi do wzrostu lepkości podczas przechowywania. Dlatego producenci opon powinni podjąć pewne kroki w celu poprawy skuteczności stosowania białej sadzy podczas jej stosowania.
3. Metody poprawy efektu dodawania białej sadzy do opon
W rzeczywistej produkcji, zastosowanie modyfikatorów może regulować efekt addycji białej sadzy w oponach, przy czym głównymi czynnikami sprzęgającymi są środki sprzęgające, a silanowe środki sprzęgające są częściej stosowane w środkach sprzęgających. Grupa siloksylowa w silanowych środkach sprzęgających wykazuje reaktywność z substancjami nieorganicznymi, podczas gdy organiczna grupa funkcyjna wykazuje reaktywność lub zgodność z substancjami organicznymi. Gdy silanowy środek sprzęgający znajduje się pomiędzy nieorganicznymi i organicznymi granicami faz, może utworzyć się warstwa wiążąca organicznej matrycy silanowego środka sprzęgającego.