Вы можете выбрать любой цвет для своего автомобиля при желании и достаточном количестве средств, однако с шинами так поступить не получится. Их стандартный черный цвет обусловлен не столько стилем, сколько научным подходом. Своим окрасом автомобильные шины обязаны техническому углероду - мелкодисперсному порошку, образующемуся при неполном сгорании нефтепродуктов. Большую часть технического углерода получают в специальных печах путем сжигания тяжелых нефтяных фракций. Другой способ заключается в сжигании природного газа с последующим смывом сажи со стенок печи и фильтрацией полученных частиц.
Взаимодействуя и связываясь с полимерными цепями каучука, технический углерод упрочняет его и придает материалу дополнительную прочность и долговечность. Без этого компонента срок службы шин был бы несравнимо короче. Инженер-химик Джек Кёниг своем учебнике «Спектроскопия полимеров» отмечает, что шины без технического углерода начнут изнашиваться менее чем за 8000 километров, в то время как шины с ним прослужат в 10–12 раз дольше.
Кроме того, технический углерод способствует рассеиванию тепла, возникающего от трения шин о дорогу, и тем самым снижает риск их разрыва. Черный цвет также защищает резину от воздействия ультрафиолета и озона — факторов, ускоряющих ее разрушение.
Всегда ли шины были черными?
Изначально шины вовсе не были черными. Поскольку натуральный каучук сам по себе материал очень светлый, поэтому в начале XX века автомобили часто «обували» в покрышки почти белого цвета. Чтобы сделать их ярче, производители добавляли в состав оксид цинка. Он уступал техническому углероду в эффективности, но все же придавал шинам дополнительную прочность по сравнению с чистым каучуком.
По мере роста мощности автомобилей существующие шинные технологии перестали справляться с нагрузками. Производители начали экспериментировать с добавлением сажи в каучуковые смеси. Со временем этот процесс привел к полноценному производству и применению технического углерода. К 1930-м годам протектор, усиленный техническим углеродом, часто сочетали с белыми боковинами, так появились ныне вышедшие из моды шины с белой полосой (вайтволлы). После Второй мировой войны этот стильный элемент утратил свою значимость для покупателей, и стандартом стали полностью черные шины, хотя некоторые производители предлагали вайтволлы вплоть до 1990-х годов. Шины с белой боковиной эффектно смотрятся на классических автомобилях, но поддерживать их в чистоте крайне сложно. Полностью же черные шины, напротив, прекрасно скрывают грязь и пыль.
Почему черный цвет сохранился до наших дней?
Состав современных шин куда сложнее простого сочетания каучука и технического углерода. В него может входить более сотни различных материалов, включая стальной корд, синтетические волокна и специализированные химические соединения. Ежегодно в мире производится около 8,2 миллиона тонн технического углерода, и более 90% этого объема находит применение именно в резиновой промышленности, что неоспоримо доказывает его ключевую роль. Его значение для шинной промышленности трудно переоценить, ведь именно технический углерод гарантирует надёжность и долговечность шин. Его также применяют для производства пластмасс, изоляции проводов и тонеров для принтеров.
Тем не менее инновации не стоят на месте, и на рынке уже появился материал, способный потеснить технический углерод. Таким материалом стал диоксид кремния (кремнезём), а возможность получать его из золы рисовой шелухи делает его экологически более привлекательной альтернативой. Любопытный факт, Continental, один из ведущих шинных брендов, начал внедрять его в свои шины с 1994 года. Приведет ли широкое применение этого порошка кремового цвета к изменению привычного облика шин, покажет лишь время. Однако его экологичность и способность снижать сопротивление качению позволяют считать его одним из самых значительных нововведений в шинной индустрии за последнее столетие.