Wit roet is een wit, anorganisch additief met bepaalde versterkende eigenschappen. Het kan roet vervangen als versterkingsmiddel voor rubbermaterialen bij de productie van rubberproducten, met name witte, lichte of gekleurde rubberproducten. Het gebruik van wit roet bij de productie van offroadbanden, bouwbanden, radiaalbanden, enz. verbetert de algehele prestaties van autobanden en verlengt de levensduur.
1. De rol van wit roet in banden
Het toevoegen van wit roet aan de bandenproductie kan de rolweerstand verlagen, het brandstofverbruik verminderen en de slipweerstand en veiligheidsprestaties aanzienlijk verbeteren. Onderzoek heeft aangetoond dat het vervangen van gewoon roet door wit roet het Paine-effect van het rubbermateriaal effectief kan verminderen, evenals de verlieshoek tan δ bij hoge temperaturen, waardoor de rolweerstand van de banden verbetert. Het gebruik van een loopvlakcompound met uitsluitend wit roet kan de rolweerstand met 20% en de slipweerstand met ongeveer 50% verminderen, wat een brandstofbesparing van meer dan 3% oplevert.
Door het toevoegen van wit roet aan de samenstelling van het bandenprofiel worden de verschillende eigenschappen van de band aanzienlijk verbeterd; met name de balans tussen slijtvastheid, grip op nat wegdek en rolweerstand.
2. Onvoldoende gebruik van wit roet in banden
Wanneer wit roet wordt gebruikt voor de versterking van rubberbanden, is de affiniteit met rubber gering vanwege het kleine contactoppervlak. Het klontert gemakkelijk samen, wat de dispersie tijdens het mengen bemoeilijkt. Tijdens het vulkanisatieproces treedt een vertraagd vulkanisatie-effect op, waardoor het gemakkelijk kan reageren met andere componenten. Wit roet heeft de neiging om andere coördinatiemiddelen te adsorberen, wat de dispersie eveneens belemmert. Het dehydrateert gemakkelijk en vormt siliciumoxidegroepen, wat de hechting bemoeilijkt. Structurele verharding leidt tot een toename van de viscositeit tijdens opslag. Daarom moeten bandenfabrikanten bepaalde maatregelen nemen om het effect van wit roet te verbeteren.
3. Methoden om het effect van het toevoegen van wit roet aan banden te verbeteren.
In de praktijk kan het effect van de toevoeging van wit roet aan banden worden aangepast door het gebruik van modificatoren. Koppelmiddelen spelen hierbij een belangrijke rol, waarbij silaan-koppelmiddelen het meest worden gebruikt. De siloxygroep in silaan-koppelmiddelen reageert met anorganische stoffen, terwijl de organische functionele groep reageert met of compatibel is met organische stoffen. Wanneer het silaan-koppelmiddel zich tussen de anorganische en organische grensvlakken bevindt, kan een bindende laag van organische matrix en silaan-koppelmiddel-anorganische matrix worden gevormd.