下面就來講講高分散性白炭黑在輪胎中的作用。

1.吸附作用

白炭黑在橡膠中會有一種附加的吸附，首先是白炭黑表面羥基的吸附作用，另外是小孔隙引起的對小分子助劑的吸附。這兩種作用(化學作用與物理作用)結合在一起，減少了橡膠基體中促進劑的活性濃度，從而降低了硫化速度和橡膠網絡的交聯度。因此，相對于炭黑配方，白炭黑配方中需要在基本配方的基礎上增加硬脂酸和促進劑。如果不需要高的補強性和較低的門尼粘度，上述調整即可達到良好的硫化特性，而在物理性能方面，扯斷伸長率和抗撕裂性變好。若要達到更優異的補強性和優化所有性能，則需在配方中增加一定量的偶聯劑，因為它可以使彈性體和白炭黑分子間形成牢固的結合，同時由于填料和橡膠間沒有了相對滑移，可以獲得較低的滯后性能。

研究發現，使用白炭黑取代炭黑，可以有效降低膠料的潘恩效應以及高溫下損耗角正切tanδ，進而改善輪胎的滾動阻力。而使用全白炭黑的胎面膠料，可降低20%的滾動阻力及約50%的胎面滯后性能，從而節約3%以上的燃油。

2.高分散性

白炭黑的結構特點決定了其分散性。在輪胎胎面膠配方中，普通白炭黑由于分散性的限制，使用比例很難超過50%（白炭黑/填料），而且耐磨性相對炭黑有所下降，這就限制了輪胎性能的進一步提高。

羅地亞專li技術的高分散性白炭黑系列產品的推出，使得用白炭黑制造高性能輪胎成為了可能。通過添加高比例白炭黑（>50%），輪胎的各項性能都有顯著的提高。特別是在輪胎的主要參數，如耐磨耗性、濕牽引力和滾動阻力的平衡性方面取得了重大突破。對于耐磨耗性和濕牽引力的改 善，一方面是由于填料的高分散性使橡膠基體獲得更好的補強 效果，另一方面由于特殊聚合體（常用溶聚丁苯橡膠）和白炭黑/偶聯劑體系的應用提高了低溫下的tanδ。

通過三個膠料試驗，我們比較了炭黑、普通白炭黑和高分散性白炭黑在輪胎中的表現。與炭黑相比，雖然普通白炭黑在抗濕滑性和滾動阻力方面有了很大提高，但是其加工性和磨耗性能明顯下降。而高分散性白炭黑的引入，不僅保持了白炭黑優異的滾動阻力和抗濕滑性，而且改 善了白炭黑膠料的磨耗和加工性能，達到或接近炭黑的水平，進一步提高了輪胎的綜合性能。

白炭黑是白色粉末狀X-射線無定形硅酸和硅酸鹽產品的總稱，主要是指沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅、超細二氧化硅凝膠和氣凝膠，也包括粉末狀合成硅酸鋁和硅酸鈣等。白炭黑是多孔性物質，其組成可用SiO2·nH2O表示，其中nH2O是以表面羥基的形式存在。能溶于苛性堿和氫氟酸，不溶于水、溶劑和酸（氫氟酸除外）。耐高溫、不燃、無味、無嗅、具有很好的電絕緣性。