輪胎補強劑_「碳黑」內容概述：碳黑的功能，汽車輪胎的色彩變化，黑色為什麼成為主流。

「黑色輪胎」似乎在汽車設計領域層面，除了輪胎和密封條的色彩高度一致，其他位置的色彩總會有非常多的選項，甚至連車窗使用的玻璃也會有一些細微的懸殊。那麼輪胎為什麼總會是黑色呢？原因在於天然橡膠需要“補強”，而理想的補強劑雖然有兩種，但黑色選項最佳選項哦。

汽車輪胎廣義上屬於「橡膠製品」範疇，其主要材料是“天然橡膠”。然而這種材料作為整備質量可高達2噸的普通乘用汽車輪胎主材，可以說其強度和耐磨效能是遠遠達不到使用者要求的。

原因為橡膠是有機物，有C·H兩種源自構成，然而這種物質實際遠沒有想象中的“密實”。成品的天然橡膠內部就像是切糕一樣，其內部空間實際有很多網格狀結構，類似於完全不規則的蜂巢概念。

這種結構的橡膠打造輪胎會非常不耐用，因為充氣輪胎在行駛中會頻繁的壓縮變形。所謂的變形本質為橡膠分子鏈滑移，嚴重的變形可能直接撕扯斷裂分子鏈，於是輪胎的結構強度就會很差，磨損也會很嚴重。想要讓輪胎的結構強度足夠高，方式只能是透過某種物質填充，並且與天然橡膠的結構實現融合。

在經過長期的試驗後最終找到了一種物質：碳黑！這種有C原子為核心的物質，其原子核有四個電子，這種特點決定了使用碳黑與天然橡膠混合，在混合硫化煉製的過程中可以與橡膠分子形成穩固的分子鏈，利用橡膠分子空間網格結構包裹住碳黑，同時反向利用碳黑加強橡膠大分子鍵的結構強度，說白了就是增加輪胎抗撕裂能力。

重點：汽車之所以能夠行駛是依靠輪胎的摩擦力，而摩擦的概念為物體表面分子碰撞（相互作用力）的結果，定向轉動的輪胎就會產生定向作用力。路面的硬度非常之高，輪胎的硬度非常之低，所以分子的碰撞就會損耗（磨損）輪胎；天然橡膠的耐用性很差，但是加入碳黑補強劑後的輪胎就會有倍數級的提升了，這就是【輪胎補強】的概念。

白色碳黑的核心為Si元素，補強輪胎的效果也是相當理想的。理論上這種原料會更受歡迎，因為最早的汽車都是用白色車輪，因為天然橡膠是白色的，白炭黑不強的輪胎也會是偏白色，但是事實卻與想象相反。

原因：白炭黑的製造難度與成本都很高，在汽車領域往往是能選最便宜的不選相對便宜的原料；所以碳黑成為了輪胎製造業的唯一選項，且為橡膠製品中80%消耗量的巨頭。

其次長期以來都在用黑色已經讓使用者形成了普遍性的審美標準，再用回白色反而可能引起不適；這就像正規場合都會穿黑色皮鞋，冷不丁的來一位穿白色皮鞋的紳士反而會顯得有些另類。所以輪胎就只能是黑色了，未來的汽車相信也不會有什麼變化。

據可查資料瞭解到，世界上第一條真正意義上的輪胎是白色的，比如1894年的別克車輪胎就是是白色的而且沒有任何花紋。正是因為純天然橡膠是白色的，所以當時並沒有人想到要給輪胎換一個顏色，因為如果那樣做的話一條輪胎的成本將要比原先高出不少。

那麼後續輪胎為什麼會成為黑色的呢？這是因為人們發現白色的輪胎長時間使用後會出現黃色或棕色的斑塊，影響力汽車的美感，而且單純用橡膠的製作的輪胎在強度方面也有很大的缺陷。

因此後來，輪胎企業在製造輪胎時會加入一種能夠提升強度的物質——炭黑。正是因為該物質的加入，輪胎才變成了如今的黑色。據瞭解，米其林還曾推出過彩色輪胎，但是因為彩色輪胎會讓向車輛的駕駛員感到炫目、刺眼，有極大的安全隱患，所以才沒有流行開來。

科普一下，首先剛剛造出來的輪胎是白色的，因為跑了千八百公里輪胎就磨損嚴重不能使用了，後來加入了碳，讓本來的輪胎從白色變成黑色，磨損程度幾何倍數增長，五六萬公里還能堅持使用，後來就演變成現在輪胎都是很色的了。