Anwendung von Ruß in der Gummiindustrie

Der in der Gummiindustrie verwendete Ruß macht mehr als 90 % der gesamten Rußproduktion aus. Er wird hauptsächlich für verschiedene Reifentypen verwendet, wie Autoreifen, Traktorreifen, Flugzeugreifen, Fahrradreifen, Fahrradreifen usw. Zur Herstellung eines gewöhnlichen Autoreifens werden etwa 10 Kilogramm Ruß benötigt. Von den in Gummi verwendeten Rußen werden mehr als drei Viertel des Rußes bei der Herstellung von Reifen verwendet, und der Rest wird in anderen Gummiprodukten wie Bändern, Schläuchen, Gummischuhen usw. verwendet. In der Gummiproduktindustrie macht der Rußverbrauch etwa 40 bis 50 % des Gummiverbrauchs aus.
Der Grund, warum Ruß in Gummi in so großen Mengen verwendet wird, ist seine ausgezeichnete sogenannte „Verstärkungsfähigkeit“. Diese „Verstärkungsfähigkeit“ von Ruß wurde erstmals 1914 in Naturkautschuk entdeckt. Inzwischen ist bestätigt, dass die Verstärkungsfähigkeit von Ruß bei synthetischem Kautschuk eine noch wichtigere Rolle spielt. Das wichtigste Merkmal der Verstärkung durch Ruß ist die Verbesserung der Verschleißfestigkeit von Reifenlaufflächen. Reifen mit 30 % verstärkendem Ruß können 48.000 bis 64.000 Kilometer weit fahren; wenn man den Ruß durch die gleiche Menge inerter oder nicht verstärkender Füllstoffe ersetzt, beträgt die Laufleistung nur 4.800 Kilometer. Darüber hinaus kann verstärkter Ruß auch die physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Gummiprodukten wie Zugfestigkeit und Reißfestigkeit verbessern. Wenn man beispielsweise kristallinem Kautschuk wie Naturkautschuk oder Neopren verstärkenden Ruß beifügt, kann die Zugfestigkeit im Vergleich zu vulkanisiertem Kautschuk ohne Ruß um das 1- bis 1,7-fache erhöht werden; Bei amorphem Kautschuk wie Styrol-Butadien-Kautschuk oder Nitrilkautschuk kann die Festigkeit auf etwa das 4- bis 12-fache erhöht werden.
In der Gummiindustrie müssen die Art des Rußes und seine Mischmenge entsprechend dem Zweck und den Verwendungsbedingungen des Produkts bestimmt werden. Beispielsweise muss bei Reifenlaufflächen zunächst die Verschleißfestigkeit berücksichtigt werden, daher wird hochverstärkender Ruß benötigt, wie z. B. superverschleißfester Ofenruß, mittel-superverschleißfester Ofenruß oder hochverschleißfester Ofenruß; während Laufflächen- und Karkassengummimaterialien Ruß mit minimalem Hystereseverlust und geringer Wärmeentwicklung erfordern.