En primer lloc, l’efecte de reforç del negre de carboni sobre la goma depèn de les propietats del negre de carboni, com ara la mida de partícula, la forma del cos de concentració i la química de la superfície de les partícules. No depèn únicament d’una determinada naturalesa del negre de carboni, sinó el resultat dels efectes combinats de diverses propietats bàsiques del negre de carboni. La mida de les partícules de negre de carboni és un factor important en el reforç del negre de carboni. Com millor és el negre de carboni, millor serà el rendiment de reforç. La indústria ha determinat que el forn d'alta resistència al desgast negre HAF és estàndard, la superfície específica és de 80 metres quadrats / gram, el reforç relatiu és de 100, mentre que el negre de carboni és superior o inferior a 100, els experiments mostren que quan la superfície específica la superfície és superior a 50 metres quadrats, només va mostrar un millor reforç. Quan la mida de les partícules de negre de carbó és inferior a 50 μm, és a dir, entre els punts de reticulació de la goma vulcanitzada i la longitud del segment és del mateix ordre de magnitud, pot mostrar un millor reforç i fruita. La superfície específica de les partícules de negre de carboni és de 150 a 200 metres quadrats per gram, i la mida de les partícules és molt menor que la longitud dels segments entre els punts de reticulació. En aquest moment, els segments moleculars de cautxú es poden adsorber completament a la superfície de les partícules de negre de carboni, i els dos estan fermament units entre si. junts. La superfície específica del negre de carboni té un efecte significatiu sobre la quantitat de gel de negre de carboni produït per la goma. La superfície específica és gran, i la quantitat de formació de gel és més gran i la quantitat de formació de gel és un indicador important de l’efecte de reforç del negre de carboni. Com que el gel de negre de carboni és una combinació de cautxú i negre de carboni, contribueix a la formació d’una estructura de reforç del negre de carboni. La mida de partícula del negre de carboni té un efecte significatiu en les propietats físiques i mecàniques del cautxú vulcanitzat. Per exemple, la influència de la mida de partícula sobre la resistència a la tracció dels vulcanitzats naturals i estirè-butadiè, la resistència a la tracció augmenta amb la disminució de la mida de partícula i la resistència a la tracció també segueix. La mida de les partícules disminueix i disminueix, però es converteix en un cert valor en certa mesura, i l’elongació disminueix a mesura que disminueix la mida de partícula i disminueix fins a cert punt. La mida de les partícules de negre de carboni també té un efecte significatiu sobre la resistència al desgast, la resiliència, la duresa i la deformació per compressió permanent del vulcanitzat. Els experiments mostren que com més petit és la mida de les partícules de negre de carboni, millor serà la resistència al desgast del vulcanitzat i el negre de carboni La varietat té poc a veure. Una mida de partícula horària augmenta l’acumulació de calor i la pèrdua d’histèresi del vulcanitzat i presenta menys resistència. S'augmenta la mida de les partícules i es redueix la resistència al trencament. La mida de les partícules de negre de carboni també té un efecte significatiu sobre la duresa del vulcanitzat i la duresa augmenta a mesura que augmenta la superfície específica. No obstant això, la duresa no canvia després d’augmentar a un valor determinat. Les propietats de la resistència a la tracció, l’allargament, la duresa, la resistència al trencament, etc., mostren punts de gir significatius en funció de la superfície específica.
En segon lloc, la influència del grau d’estructura de negre de carboni a la propietat de reforç, el grau d’estructura de negre de carboni té una influència important sobre la propietat de reforç del cautxú vulcanitzat i té una correlació significativa amb la resistència a la tracció del cautxú vulcanitzat. El negre de carboni amb diferents graus estructurals pot obtenir el mateix efecte de reforç del vulcanitzat. La quantitat de negre de carboni requerida és diferent. Si l’estructura del negre de carboni és alta, la quantitat pot ser relativament reduïda. Es tracta principalment de l’efecte reforçador del negre de carboni i de les partícules de negre de carboni. Hi ha una relació directa entre els volums de contenció d’agregats. El grau estructural té la influència més important sobre la resistència a la tracció. Sota la mateixa mida de partícula, més gran és el grau estructural, més gran és la resistència a la tracció. L’augment del grau estructural del negre de carboni pot disminuir l’allargament, augmentar la resistència a la tracció i la duresa, i en particular millorar la resistència al desgast.
El grau d’estructura de negre de carboni també té un efecte en les propietats dinàmiques del vulcanitzat. En les mateixes condicions de fatiga, el negre de carboni d’alta estructura pot millorar la pèrdua d’histèresi i l’acumulació de calor del vulcanitzat. No obstant això, sota la mateixa càrrega de deformació, a causa de la gran resistència a la tracció, la capacitat de deformació és petita, i la pèrdua d'histèresi i la generació de calor es redueixen.
El grau d’estructura de negre de carboni té efectes diferents en les propietats de reforç del cautxú cristal·lí o de goma amorfa. El negre de carboni d'alta estructura té un efecte molt més gran sobre la resistència a la tracció o la resistència al trencament del cautxú amorf que el cautxú cristal·lí. Al contrari, el negre de carboni de baixa estructura té una major resistència a la tracció o resistència al trencament i un efecte de reforç sobre el cautxú cristal·lí que el cautxú amorf.
El grau d’estructura de negre de carboni té una gran influència en la conductivitat elèctrica del cautxú vulcanitzat. Com més gran és l'estructura, més forta és la conductivitat elèctrica. Per exemple, l’acetilè negre té un alt grau d’estructura, que proporciona la màxima conductivitat elèctrica del cautxú vulcanitzat.
