Than đen là chất độn gia cƣờng chủ yếu đƣợc dùng trong công nghệ gia công cao su. Sự có mặt của than đen trong hợp phần cao su với hàm lƣợng cần thiết làm tăng các tính chất cơ lý của cao su nhƣ độ bền kéo đứt, xé rách, bền mài mòn, độ cứng, modul đàn hồi của vật liệu.
15
Sự có mặt của các nhóm phân cực trên bề mặt than đen là yếu tố quan trọng quyết định khả năng tác dụng hóa học, lý học của than đen với các nhóm phân cực, các liên kết đôi có trong mạch đại phân tử. Dựa vào các thành phần nguyên tố hóa học của than đen có thể chọn loại than đen thích hợp cho từng loại cao su để đạt đƣợc lực tác dụng giữa than và mạch cao su lớn nhất.
Ngoài các cách phân loại trên, ngƣời ta còn phân loại theo tính năng tác dụng và lĩnh vực sử dụng của chúng. Tuy có sự phân loại đa dạng nhƣng chúng đều có các đặc trƣng quan trọng chung quyết định đến khả năng gia cƣờng lực cho polyme nói chung và cao su nói riêng đó là: độ phân tán của than, cấu trúc và
khối lượng riêng của nó.
Nghiên cứu quá trình tăng cƣờng lực polyme bằng các chất độn gia cƣờng nhƣ than đen và oxit silic, G.Kraus, G.Rener,… đã đi đến kết luận: giữa polyme và than đen có nhiều loại tác dụng lực Van der Waals, lực liên kết hidro và trong nhiều trƣờng hợp giữa polyme và than đen xuất hiện liên kết hóa học đảm bảo cho hợp phần cao su – than đen có độ bền cơ học cao. Sự có mặt của những ái lực giữa hai loại vật liệu này giữ vai trò quan trọng trong quá trình tăng cƣờng lực. Hiệu quả tăng cƣờng lực cao su bằng than đencó thể xác định bằng cách xác định các tính chất cơ lý của cao su độn [13, 14].