- Ключевым ингредиентом резиновой смеси является резина, ее часть в составе шины 40-50%. Изготавливается она из натурального или искусственного каучука, а часто из их комбинации для улучшения свойств. Надо отметить, что в синтетическом каучуке учтены недостатки натурального, он дешевле натурального, за почти столетнее производство создано много его видов с широким диапазоном свойств. Включение натурального каучука практикуется в состав зимних покрышек, для придания эластичности и силы сцепления в морозы.
- Вторым по удельному весу является технический углерод, или сажа, удельный вес равен примерно 30%. Сажа придает резине черный цвет, прочность, стойкость к износу и высоким температурам. Также используется как технический наполнитель резиновой смеси.
- Кремниевая кислота включается в компонентный состав шины для повышения сцепления шины с дорожным покрытием, морозоустойчивость. В основном диоксид кремния включается в смеси иностранными производителями, до 10% состава.
Производственная сажа и диоксид кремния конкурируют между собой в составе резиновой смеси, так как они в значительной степени заменяемы, только диоксид повышая сцепление шины с покрытием, увеличивает ее износ, а сажа наоборот, повышает прочность, но стоит дороже. Решение принимает производитель в зависимости от принятых им приоритетов для данной марки шины.
- В состав входят разнообразные масла и смолы, придающие мягкость, однородность и эластичность резиновой смеси. Вместо прежних нефтяных масел сейчас применяют растительные, например, рапсовое, апельсиновое и другие. Выбор масел строится на сочетаемости молекулярной структуры компонентов, идеальном смешивании. Масла составляют 10-15% компонентов шины.
- Для превращения вязкой липкой резины в упругий красивый продукт, в процессе вулканизации активно участвует сера, оксид цинка, стеариновые кислоты, специальные вещества-активаторы.
Всего в резиновую смесь может входить до 40 различных добавок, для придания будущей шине нужных свойств и особенностей.
Компонентный состав веществ и соблюдение технологии изготовления являются гарантией создания качественной продукции по принятым стандартам. Задача производства создать шину с параметрами, разработанными и утвержденными в расчетном проекте шины.
Натуральный каучук.
Каучук существует столько лет, сколько и сама природа. Окаменелые остатки каучуконосных деревьев, которые были найдены, имеют возраст около трёх миллионов лет. Первое знакомство европейцев с натуральным каучуком произошло пять веков назад, а в США вещи из каучука стали популярными в 1830-х годах, резиновые бутылки и обувь, сделанные южноамериканскими индейцами, продавались в больших количествах. В 1839 году Американский изобретатель Чарльз Гудьир (Charles Goodyear) обнаружил, что нагревание каучука с серой устраняет его неблагоприятные свойства. Он положил на печь кусок покрытой каучуком ткани, на которую был нанесён слой серы. Через некоторое время он обнаружил кожеподобный материал — резину. Этот процесс был назван вулканизацией. Открытие резины привело к широкому её применению: к 1919 году было выпущено на рынок уже более 40 000 различных изделий из резины.
Натуральный каучук, хотя и является широко используемым материалом, имеет свои недостатки. Во-первых, его производство требует больших площадей земли и значительных временных и финансовых затрат. Во-вторых, его добыча возможна только в определенных географических регионах. В-третьих, он склонен к разрушению при контакте с агрессивными химическими средами, маслами и бензинами.
Синтетический каучук
Процесс создания синтетических каучуков включает в себя полимеризацию мономеров, которые затем связываются в длинные цепи полимера. Это позволяет им обладать эластичностью и гибкостью, а также устойчивостью к различным воздействиям. Одним из наиболее известных синтетических каучуков является стирол-бутадиеновый каучук (СБК), который широко используется в производстве автомобильных шин.
Преимущества натурального каучука:
1. Эластичность и гибкость: Натуральный каучук отличается уникальной способностью растягиваться и возвращаться в исходное состояние. Это делает его идеальным материалом для производства шин и пружин.
2. Прочность и износостойкость: Натуральный каучук отличается своей долговечностью и устойчивостью к воздействию агрессивных окружающих условий, таких как ультрафиолетовое излучение или высокая влажность.
3. Биоразлагаемость: Природное происхождение натурального каучука делает его более экологически чистым и устойчивым к разложению в сравнении с синтетическим каучуком.
Преимущества синтетического каучука:
1. Регулируемые свойства: Синтетический каучук может быть специально создан с определенными свойствами, такими как прочность, устойчивость к химическим реагентам и огнестойкость.
2. Большой выбор материалов: Синтетический каучук может быть произведен из различных нефтепродуктов, что позволяет выбирать подходящую для конкретного применения формулу.
3. Стабильность цены: Природные факторы, такие как погодные условия, могут повлиять на поставку натурального каучука и его цену. Синтетический каучук обеспечивает стабильность цены и поставок.