Vì sao lốp xe lại có màu đen, dù cao su màu trắng?

Trong khi mọi thứ xung quanh chúng ta đều là những bức tranh muôn màu sắc thì tại sao tất cả các lốp xe phải có màu đen một cách đơn điệu như vậy? Chúng ta nhìn thấy nó hằng ngày nhưng vẫn không để ý điều này. Trước khi có thể bắt đầu tìm hiểu về màu đen của lốp xe chúng ta cần hiểu một chút về cao su - chất được sử dụng để làm lốp xe.

Cao su được lấy tự nhiên từ một chất màu trắng dính được gọi là nhựa mủ có nguồn gốc từ nhựa cây cao su. Mủ có chất dính và màu trắng đục. Để lấy mủ ra khỏi cây cao su, người thu hoạch phải rạch vào vỏ cây, khi những vết rạch được thực hiện, chất lỏng màu trắng sẽ nổi lên và bắt đầu chảy xuống các vết cắt. Chất lỏng màu trắng này được lưu trữ và sau đó được thêm axit vào để tạo ra cao su tự nhiên.

Để mủ có thể chảy ra khỏi cây một cách thuận lợi, cần có nhiệt độ thích hợp, nhìn chung trời phải khá lạnh. Nếu nhiệt độ quá nóng, mủ sẽ chuyển thành dạng đặc và không thể chảy xuống cây. Đó là lý do tại sao máy thu hoạch làm việc từ 2-5 giờ sáng, khi nhiệt độ lạnh nhất.

Chúng ta hãy đến thăm một nhà máy sản xuất lốp xe để tiếp tục câu chuyện này. Những gì chúng ta nhìn thấy đầu tiên là một cục cao su trắng tự nhiên khổng lồ. Rõ ràng là cao su tự nhiên có màu trắng, sau đó bạn sẽ thấy các công nhân thêm một số cao su tổng hợp, nhưng nó cũng không phải là màu đen. Bước tiếp theo của quy trình này mới là giai đoạn xảy ra sự thay đổi màu sắc, khi muội than được thêm vào cao su.

Muội than chỉ là cacbon ở dạng các hạt cực nhỏ. Nó là một sản phẩm phụ của nhiên liệu hóa thạch trải qua quá trình đốt cháy không hoàn toàn. Muội than là một trong những chất có màu đen nhất thế giới và là thành phần tạo ra màu đen cho lốp xe của chúng ta.

Bạn có thể lại tiếp tục có một câu hỏi mới về muội than, tại sao nó lại được dùng trong việc sản xuất lốp xe? Muội than được biết đến với khả năng hoạt động như một vật liệu gia cố. Màu đen carbon giúp tăng độ bền của lốp. Màu đen carbon cũng giúp tản nhiệt ra khỏi các bộ phận quan trọng của lốp, như mặt lốp và vành đai. Khi lốp xe chạy trên đường hoặc bất kỳ bề mặt nào, nhiệt sẽ sinh ra do ma sát. Sức nóng này có thể làm hỏng lốp cao su và giảm tuổi thọ của lốp.

Bạn đã biết rằng cao su tự nhiên màu trắng chuyển sang màu đen trong quá trình sản xuất vì carbon đen, vậy có phải liệu lốp xe đã luôn là màu đen từ ban đầu hay chưa?

Hãy quay trở lại với lịch sử lốp xe một chút. Vào những năm cuối thế kỷ 19, ô tô đã đạt giới hạn lực bám đường do mâm gỗ tạo ra. Tới 1895, lốp cao su đầu tiên ra đời với kết cấu không thể nguyên bản hơn. Cao su khi đó chỉ được tạo hình chứ không có phương pháp chế tạo nào cả, do đó chúng giữ lại màu trắng nguyên bản của chất liệu này.

Tuy nhiên, những bên chế tạo lốp nhanh chóng nhận ra lốp nguyên thủy sẽ cứng lại khi gặp trời lạnh và mềm ra khi trời nóng dẫn tới việc nhanh chóng hỏng hóc và quy trình sử dụng cũng không an toàn. Hàng loạt công nghệ chế tạo lốp, vì thế, được thử nghiệm tới khi Sidney Charles Mote và một nhóm các nhà khoa học tại Anh tìm ra giải pháp mang tên muội than vào 1904.

Sau nhiều năm nghiên cứu và sản xuất, muội than được sử dụng như một chất không thể thiếu để giữ cho màu đen của lốp xe trở thành biểu tượng.