川观新闻记者 钟帆

为什么汽车轮胎都是黑色的?近日,在中国电工技术学会碳-石墨材料专业委员会第28届学术交流会议期间,四川轻化工大学材料科学与工程学院陈建教授团队带来的一项研究成果引起广泛关注。该团队独立提出炭黑超硬度等新概念,对橡胶耐磨补强做出诠释,破解了汽车轮胎黑色之谜。

在当天的主题报告中,陈建介绍了炭黑的主要生产技术,以及表面结构,活性测定等前沿研究情况,指出主要用途是用于汽车轮胎。在多年的高分子物理教学中,他发现现有理论对炭黑提高耐磨性的解释存在不足。主流理论虽能解释部分实验现象,但无法预测炭黑加入量与性能关系等问题,而他提出的炭黑表面高硬度概念及完整的炭黑补强耐磨三要素理论,具备预测与判断功能。

炭黑与橡胶“水乳交融”才有了强度和柔性兼具的轮胎,其二者结合才能实现1+1>2的效果,谁也不能把谁分开。陈建教授的新理论包括发现炭黑表面超硬度及其对耐磨性的根本作用,以及炭黑活性来源于表面晶片层、结合胶层形成是补强必要条件等。该理论对橡胶轮胎耐磨性的新解释认为,轮胎工作时是炭黑颗粒接触地面,炭黑表面超硬度是耐磨关键因素,这对炭黑生产企业和轮胎企业至关重要。