Vì sao lốp xe luôn có màu đen?
(CLO) Từ phát minh của kỹ sư Anh năm 1900, lốp ô tô đen bền gấp nhiều lần, vượt xa tuổi thọ 8.000 km ban đầu.
Khi sở hữu một chiếc ô tô, nhiều người yêu thích việc cá nhân hóa phương tiện theo phong cách riêng. Từ việc sơn xe màu yêu thích, thay đổi chất liệu nội thất, đến trang trí bảng táp-lô bằng những món đồ nhỏ xinh, mọi thứ đều có thể tùy biến. Tuy nhiên, có một chi tiết dường như không bao giờ thay đổi: lốp xe.
Dù có sáng tạo đến đâu, lốp xe của bạn vẫn chỉ có một màu đen trung tính. Điều này khiến không ít người cảm thấy tiếc nuối, nhất là khi nghĩ đến những chiếc lốp trắng “ngầu” từng gắn bó với xe đạp thời thơ ấu.
Thực tế, dù yếu tố thẩm mỹ có thể khiến bạn mong muốn sự đa dạng màu sắc, màu đen của lốp xe ô tô không phải ngẫu nhiên mà có, nó gắn liền với yếu tố kỹ thuật then chốt, ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền và khả năng vận hành của lốp.
Lốp xe không phải lúc nào cũng có màu đen
Trong những ngày đầu của ngành công nghiệp ô tô, lốp cao su thậm chí chưa xuất hiện. Khi đó, bánh xe thường làm bằng gỗ, sau này được thay thế bằng kim loại nguyên khối khi ô tô bắt đầu xuất hiện. Tuy nhiên, bánh xe kim loại lại gây cảm giác xóc nảy, không êm ái, đặc biệt nguy hiểm trong điều kiện trơn trượt vào mùa đông vì không tạo đủ độ bám đường.
Khoảng cuối thế kỷ 19, các kỹ sư bắt đầu tìm cách cải thiện trải nghiệm lái xe. Giải pháp lúc ấy là sử dụng cao su kết hợp giữa cao su tự nhiên và tổng hợp để chế tạo lốp.
Dù đây là bước tiến lớn, những chiếc lốp cao su đầu tiên có màu trắng sáng lại dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ môi trường: khi trời nóng, lốp trở nên mềm nhão; còn khi trời lạnh, chúng trở nên cứng như kim loại. Điều này buộc các kỹ sư phải tiếp tục cải tiến, bổ sung nhiều chất phụ gia khác nhau để giúp lốp thích nghi tốt hơn với điều kiện thời tiết.
Bột carbon đen - “chìa khóa” nâng cao độ bền của lốp
Bước ngoặt đến vào đầu thế kỷ 20 khi kỹ sư người Anh Sidney Charles Mote cùng nhóm nghiên cứu quyết định thử trộn một loại bột đen còn sót lại từ quá trình công nghiệp là muội than vào hỗn hợp cao su, kết hợp thêm sợi bông để gia cố cấu trúc.
Kết quả là hỗn hợp cao su chuyển sang màu đen đậm. Không chỉ là sự thay đổi về màu sắc, loại cao su mới này có độ bền cao hơn hẳn, khả năng chịu nhiệt và chống biến dạng tốt hơn.
Muội than, hay còn gọi là carbon black, giúp ổn định cấu trúc phân tử của cao su, gia tăng độ cứng, đồng thời vẫn giữ được độ đàn hồi cần thiết để lốp vận hành linh hoạt trên mọi loại địa hình. Từ đó đến nay, carbon black trở thành thành phần không thể thiếu trong sản xuất lốp ô tô hiện đại.
Theo các nhà khoa học, nếu không có carbon black, tuổi thọ trung bình của một chiếc lốp chỉ khoảng 8.000 km. Điều này đồng nghĩa với việc chủ xe sẽ phải thay lốp nhiều lần trong năm.
Tuy nhiên, vẫn có một số mẫu lốp sử dụng phần cao su không chứa carbon black để giữ lại màu trắng đặc trưng thường thấy ở dòng lốp “whitewall”. Dù mang tính thẩm mỹ cao, loại lốp này lại đòi hỏi chăm sóc cầu kỳ hơn và không phù hợp để sử dụng trong điều kiện khắc nghiệt.
Cuối cùng, nếu bạn vẫn muốn tạo điểm nhấn cho chiếc xe mà không ảnh hưởng đến hiệu suất, những bộ lốp thấp (low-profile tires) có thể là lựa chọn đáng cân nhắc.