【炭黑產業(yè)網】1月18日消息，哈佛大學工程與應用科學學院(SEAS)的研究團隊近日取得了重大突破，他們發(fā)現通過在膠料中添加顆粒狀補強劑，可以顯著提升橡膠制品在反復拉伸過程中的承載能力和抗裂紋擴展性能。這一發(fā)現有望為輪胎等橡膠制品的性能提升、使用壽命延長和可持續(xù)性發(fā)展開辟新的道路。

該研究團隊由力學與材料專業(yè)的鎖志剛(Zhigang Suo)教授領導，他們深入研究了聚合物的分子鏈結構與補強顆粒之間的相互作用。聚合物分子鏈通常呈現長且高度纏繞的狀態(tài)，而補強顆粒則與這些分子鏈緊密結合，共同構成了膠料的基礎結構。常見的顆粒狀補強劑如炭黑和白炭黑等，被廣泛應用于輪胎、膠管、減震制品等領域，以提高膠料的剛度。然而，這些補強劑在過去并未能有效提升膠料在反復拉伸時的抗撕裂性能，即耐疲勞閾值。

據炭黑產業(yè)網了解，鎖志剛教授團隊通過創(chuàng)新性地延長聚合物分子的鏈長和增加其緊密纏繞的程度，成功打破了這一局限。實驗結果顯示，經過改良的膠料耐疲勞閾值竟然增加了10倍。這一成果讓研究團隊的第一作者、該學院研究生杰森·斯特克(Jason Steck)感到十分驚訝。他表示：“我們原本并未預期到如此顯著的提升效果，這無疑為橡膠制品的性能優(yōu)化提供了新的思路。”