Шины силика что это

Поиск идеальной рецептуры компаунда для шин в среде технологов можно приравнять к своеобразным поискам философского камня — настолько активно ведутся открытия в этой области, настолько большие материально-финансовые затраты делаются компаниями с одной лишь целью: найти тот самый материал, свойства которого при всех своих блестящих показателях, не конфликтовали бы друг с другом. За последние десятки лет разработчиками действительно были сделаны значительные шаги в этом направлении. Достижение «безболезненной» гармонии свойств шины стало ближе, и ключевую роль в этом во всём сыграла не какая-нибудь инновационная добавка, а самый обычный, по сути своей незамысловатый компонент, который нам, не специалистам известен прежде всего под видом простого белого песка – это кремнезём (кварц, диоксид кремния) или, как его принято называть в шинной промышленности, «Silica» (что и переводится как «кремнезём»).

Ответ на вопрос, в связи с чем так популярна нынче силика и почему самые дорогие зимние и летние шины непременно содержат её в составе своих протекторов, следует искать в самой природе этого вещества.

Начать с того, что на самом деле никакого песка в замес резины для шин не кладётся – кремнезём здесь используется исключительно в виде частичек размером с пыль. Именно в этом состоит его родство с углеродной сажей, другим широко известным наполнителем, который, как и силика, применяется для упрочнения межмолекулярных связей каучукового полимера. Впрочем, если рассматривать по аналогии, силику всё же можно представить, как кварцевый песок, только очень-очень тонкомолотый. С другой стороны, эта пыль не настолько мелкая, как сажа – в частности поэтому каучуко-силикатные композиции не столь прочны, как смеси с большим содержанием углерода.

В узкоспециализированном смысле, силика являет собой производную кремнекислоты – одной из самых слабых неорганических кислот, чей состав образно выражается формулой SiO2 x H2O. Фактически же, кремнекислота есть не что иное, как водная дисперсия кремнезёма – той самой силики, что получается путём осаждения и обезвоживания кислоты. Регулируя скорость этих двух процессов, можно получать силику различной степени активности: чем мельче частички SiO2, тем плотнее можно сделать резиновое «тесто» на их основе, тем прочнее и, как итог, качественнее будет покрышка.

Готовая силика имеет специфический белый цвет с допустимым в технических целях сероватым оттенком (вследствие чего обрела название «белая сажа»). Обычно, покрышки с очень большим содержанием силики (и/или малым процентом углерода) светлее обычных, изготовляемых по старой технологии. И даже могли быть еще светлее, если бы не тот факт, что большинство автолюбителей предпочитают именно чёрный, классический цвет шин – производители специально оставляют в составе резиновой смеси место под тех.углерод, который и обеспечивает цвету изделия должную черноту.

Что же касается кремнезёмистого компонента, то, входя в полимерную решетку нового компаунда, он делает материал не столько прочным, сколько более износостойким. При трении об асфальт протектор не так легко стирается в пыль, даже на микроуровне: твёрдость силики позволяет шине выдерживать многокилометровые пробеги, не изменяясь в высоте рисунка – очень ценное качество, именуемое «ресурсом шины». Вместе с долговечностью покрышка, обогащённая силикой, обретает и другие положительные черты, которые раскрываются в зависимости от сезона.

В зимнее время, когда температура воздуха заставляет обычные шины «дубеть», делая их жесткими и непригодными к нормальной езде, кремнезёмистые смеси (каучук + силика) стойко переносят холода, выдерживая даже сильный мороз. Летом, в период дождей и неустойчивой погоды, летние шины с силикатным наполнителем эффективнее проходят мокрый асфальт благодаря особой фактуре их протектора – поверхность блоков стаёт шероховатой, улучшается передача тяговых сил. Заполняя собой поры вулканизирующейся резины, силика и углерод формируют основу будущего изделия, но, в отличие от чёрной углеродистой сажи, частицы кварца одновременно могут выступать в качестве более крупного наполнителя – этим и объясняется хорошая «цепкость» таких шин на скользком влажном асфальте.

В пользу силики говорит и тот факт, что шины с ней имеют пониженное сопротивление качению, а помимо долговечности и экологичности в связи с меньшими выбросами газа и вредных веществ в атмосферу, для водителя это означает пусть небольшую, но всё же экономию топлива. Как следствие «силикатные» шины не только идеальны в дождь и хороши на зиму, но и в чём-то выгодней своих «углеродных» конкурентов.

Однако, как показывает практика, даже такой набор качеств, которые дарит резиновой смеси силика, не позволяет производителям целиком отказаться от использования углерода. Ведь при всей своей схожести функций, традиционная чёрная и экологичная белая сажа отвечают за поддержку разных свойств. По сей день углерод остаётся незаменимой добавкой, имеющей свои плюсы и минусы, и в ближайшие годы специалисты шинной индустрии врядли отойдут от него целиком, заменив силикой – хотя бы потому, что по-настоящему универсальных ингредиентов до сих пор не существует.

Источник

Технология производства автомобильных шин

1. РАЗРАБОТКА, ПОДБОР СЫРЬЯ И РЕЦЕПТУРЫ

Над процессом создания шины работают шинные химики и конструкторы, от которых зависят секреты шинной рецептуры. Их искусство заключается в правильном анализе и выборе сырья, дозировке, комбинировании компонентов, в особенности для смеси протектора.

Все это достигается благодаря профессиональному опыту, компьютерному анализу и моделированию, усовершенствование рецептуры и технологии приготовления смесей – кропотливый труд, играющий важную роль в разработке шин, от которого зависит:

Уровень сцепления с дорожным полотном;
Надежность;
Рабочий ресурс;

Состав резиновой смеси и ее пропорции любого производителя шин — тайна за семью печатями.
Хорошо известно около 20 основных составляющих, рецептура зависит от назначения деталей шины и может включать в себя до 10 химикатов, начиная от серы и углерода и заканчивая каучуком.

2. СЫРЬЕ

КАУЧУКИ СИНТЕТИЧЕСКИЕ И НАТУРАЛЬНЫЕ

Приблизительно половина используемого каучука – натуральное сырье состоящие из высушенного сока (латекса) вырабатываемое из каучукового дерева «Бразильской гевее», которое произрастает в странах тропического пояса в обоих полушариях земли: Латинской Америки, Африки, Юго-Восточной Азии.

Так же каучуконосный млечный сок содержится в некоторых видах сорных трав и одуванчиков. Натуральный каучук долгое время доминировал во всех смесях, различаясь при этом лишь по уровню качества, и даже после изобретения «изопрен синтетического» каучука, близкого по свойствам натуральному, современная высокопроизводительная шина, не мыслима без натурального каучука.

В пятерку крупнейших производителей натурального каучука входят:

Производимый из нефти синтетический каучук был изобретен немецкими химиками в 30-е гг. В настоящее время синтезируется несколько десятков различных синтетических каучуков. Каждый из них имеет свои характерные особенности и строгое назначение в разных деталях РТИ, как показало время и практика, единственным недостатком синтетического каучука является его дороговизна в сравнении с натуральным. На территории СССР не было возможности получать натуральный каучук из растений, а покупать его за границей приходилось за валюту. Это спровоцировало развитие богатой химии синтеза каучуков и других полимеров.

Источник

Почему шины стали чёрными и зачем в резину добавляют силику (ВИДЕО)

В резиновой смеси шин более сотни ингредиентов. Ни один производитель не расскажет точный состав и долю ингредиентов, поскольку этим воспользуются конкуренты. Но основа резиновой смеси известна: какую шины ни возьми, в ней будет каучук, технический углерод и силика. Причём повышенное содержание силики часто вспоминают в рекламных буклетах как одно из весомых преимуществ шины. В этом ролике мы рассказываем, что такое силика, откуда она взялась в шинах и зачем нужна. Если смотреть неудобно, читай текстовую версию под видео.

Присоединяйтесь к нам в Instagram, Facebook, ВКонтакте или Одноклассниках, чтобы быть в курсе новостей, конкурсов, скидок и акций. Больше интересной информации о шинах и автомобилях – на нашем YouTube-канале.

Первые опыты над формулой авторезины

Первооткрывателем резиновой смеси для производства шин стал Чарльз Гудиер. В далёком 1839 году он открыл процесс вулканизации. К слову, этот процесс назвали в честь древнеримского бога огня Вулкана. Чарльз Гудиер опытным путём выяснил, что при нагревании натурального каучука и серы получается достаточно прочная и эластичная резина. Такую резину стали широко применять в промышленности, и поэтому первые автомобильные шины были цвета слоновой кости. Иногда исторические автомобили позируют с такими шинами. Например, как кастомный Pierce-Arrow 66 A-4 с шинами Goodrich .

В начале 20 века в резиновую смесь шин опытным путём добавили промышленный углерод, или техническую сажу. И с того времени все шины, во-первых, стали более износостойкими и более прочными, а во-вторых, приобрели чёрный цвет, к которому мы давным-давно привыкли.

Получают технический углерод путём сжигания природного газа без доступа воздуха. А поскольку запасы природного газа ограничены, стал вопрос о поиске альтернативы, некого вещества, которое, как и технический углерод, усиливало бы молекулярные связи в резиновой смеси шин, придавая им износостойкость и улучшая динамические характеристики. Причём это вещество должно было быть более доступным и распространённые в природе. Поиски привели к тому, что в резиновой смеси появилась силика, или, как её ещё называют, диоксид кремния.

Что такое силика и для чего она

Силика – это природный элемент, из которого состоит, например, песок и кварц. Фактически все горные породы состоят именно из диоксида кремния.

Добавление силики в резиновую смесь улучшает сцепление шин с мокрой поверхностью, поскольку этот элемент имеет естественное абсорбирующее свойство. Другими словами, он собирает влагу. Также силика усиливает молекулярные связи резиновой смеси, что позволяет ей меньше вытираться из шины. Чёрные следы на дорогах – это как раз-таки вытирающийся из резиновой смеси технический углерод. Таким образом, силика делает шины более износостойкими, а заодно и экологичными.

Современная шинная индустрия не может полностью отказаться от использования технического углерода. Однако использование силики позволило сократить долю технического углерода в шинах, сохранив при этом эксплуатационные характеристики шин, а местами даже их улучшив.

О компании «Автосеть»

Материал подготовлен компанией «Автосеть» – лидером шинного рынка Беларуси, по данным Международного агентства MASMI Research Group за 2018 год.

Адреса магазинов «Автосеть»:

Минск, ул. Радиальная, 40/2;
Минск, ул. Уманская, 54/1;
Минск, ул. Промышленная, 2/1;
Брест, ул. Янки Купалы, 19;
Бобруйск, ул. Ульяновская, 40;
Витебск, пр-т Московский, 35;
Гомель, ул. Барыкина, 321а;
Гродно, ул. Победы, 17В;
Могилев, ул. Строителей, 21;
Мозырь, пер. 1-й Берёзовый, 16г.

Бесплатно доставляем шины и диски по всей Беларуси.

Источник

Почему шины стали чёрными и зачем в резину добавляют силику (ВИДЕО)

Первые опыты над формулой авторезины

Что такое силика и для чего она

О компании «Автосеть»

Адреса магазинов «Автосеть»:

Минск, ул. Радиальная, 40/2;
Минск, ул. Уманская, 54/1;
Минск, ул. Промышленная, 2/1;
Брест, ул. Янки Купалы, 19;
Бобруйск, ул. Ульяновская, 40;
Витебск, пр-т Московский, 35;
Гомель, ул. Барыкина, 321а;
Гродно, ул. Победы, 17В;
Могилев, ул. Строителей, 21;
Мозырь, пер. 1-й Берёзовый, 16г.

Бесплатно доставляем шины и диски по всей Беларуси.

Источник