白炭黑比表面積對膠料靜態物理性能的影響主要體現在邵爾硬度、定伸應力、拉伸強度、扯斷伸長率和壓縮永久變形上。  因為, 白炭黑與膠料形成的混合體系中,兩種網絡結構共同決定著對硫化膠的補強效果:一是白炭黑填料-填料間的相互作用; 另一個是白炭黑填料-聚合物分子間的相互作用。 當整個體系處于低應變場合時, 白炭黑填料間的相互作用 占主導地位; 當處于高應變場合時, 聚合物分子與填料的相互作用成為主要因素。 隨著白炭黑比表面積增大, 聚合物與填料的相互作用增強,使得邵爾硬度、定伸應力和拉伸強度與比表面積呈正相關變化。但在高應變場合下,白炭黑填料間的網絡被破壞,這種破壞不容易恢復,膠料的物理性能上則表現出來扯斷伸長率大,永久變形大[2]。

沉淀法白炭黑比表面積對膠料動態物理性能的影響是隨著綠色輪胎的發展而被逐步認知的。 大量的研究結果表明:高比表面積的白炭黑具有較高的表面自由能,在混合體系中重組自聚的傾向增大,難于分散,生熱大。 表現在膠料的物理性能上即60℃tanδ高, 0℃tanδ低, 60℃復數模量 E★低。這 3 個指標是衡量輪胎胎面膠動態綜合性能的關鍵性指標。

60 ℃tanδ值被公認為是輪胎滾動阻力的量度, 它與生熱值呈正相關變化。 BLUME A等給出了不同比表面積下60℃tanδ與生熱的關系(圖2)[1]。而 0℃tanδ和60℃復數模量 E★分別與濕路面牽引力和耐磨性能相關。 在綠色輪胎的發展過程中, 作為補強填料的沉淀法白炭黑經歷了兩個階段的演變,即比表面積從傳統的190～210 m2/g難分散產品降至比表面積為160～180 m2/g的易分散( EDS)