+7 495 665 08 52

+7 495 508 19 83

Из чего делают резину


Из чего делают автомобильные шины. Химический состав

Сегодня мы узнаем, как делают автомобильные шины и из каких материалов происходит производство этих незаменимых элементов любого транспортного средства

 ИЗ ЧЕГО ДЕЛАЮТ АВТОМОБИЛЬНЫЕ ШИНЫ. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ


Добрый день, сегодня мы узнаем, как делают автомобильные шины и из каких материалов происходит производство этих незаменимых элементов любого транспортного средства. Кроме того, расскажем, какие химические компоненты входят в состав при производстве тех или иных шин, а также почему некоторые составы покрышек держатся в строгом секрете и не разглашаются общественности. В заключении мы наглядно увидим схему производственного процесса изготовления шин для легковых автомобилей.

Как правило, автовладельцы при покупке зимних или летних шин редко задумываются над тем, как и из каких материалов производят ту или иную покрышку. Знать и понимать, какие химические компоненты входят в состав шин для автомобилей при их производстве, необходимо хотя бы для того, чтобы при покупке этих незаменимых элементов для любого транспортного средства не приобрести покрышки, которые сделаны из отходов или резины, которая не может использоваться на дорогах общего пользования. В нашем рассказе мы раскроем тему из чего же делают современные шины для автомобилей и какие компоненты используют заводы изготовители при этом не простом, как многим кажется процессе? Как мы описывали выше рецептуры приготовления для производства некоторых видов шин изготовители держат в строгом секрете, однако основные компоненты состава находятся в открытом доступе, что позволяет нам исходя из этой информации сделать обобщенное заключение о качестве и надежности готовой шины.


Итак, приступим к рассмотрению химического состава шин. И начнем с главного материала, который присутствует в каждой покрышке, которые устанавливаются на транспортное средство – это резина. Резина входящая в состав шины может быть разной и изготавливаться, как из синтетического каучука, так и натурального, природного. В последние годы многие производители начали ускоренными темпами переходить на резину изготовленную, так сказать искусственным путем, то есть из синтетического каучука. Дело в том, что такой каучук намного проще изготовить, кроме того, он прост в разработке и что самое главное в разы дешевле натурального. Что касается качества искусственного каучука, то оно ничем не уступает природному.

Следующим по важности компонентом, а также количественным показателем при производстве любой шины является технический углерод, который называется на языке производственников сажей. На долю этого компонента приходится до 30 процентов от общего химического состава любой покрышки при их производстве. Зачем же нужен углерод в шине? Углерод является скрепляющим элементом шинной смеси, который функционирует на молекулярном уровне. Без применения углерода (сажи) при производстве, готовые шины не смогли бы быть долговечными и прочными, а также ресурс таких покрышек отличался бы высоким износом.

Альтернативным компонентом техническому углероду сегодня все чаще выступает кремниевая кислота, которая применяется в качестве заменителя сажи. Причиной все более частого использования кремниевой кислоты при производстве шин является постоянно дорожающий технический углерод. Отметим, что новый заменитель сажи или углерода, вызывает много споров у автомобильных экспертов и автовладельцев, так как кремниевая кислота при низкой прочности обладает чуть более высоким параметром к сцеплению с влажной поверхностью дорожного полотна. Таким образом при потери износостойкости, владелец такой шины получает более лучшее сцепление с дорогой.

При создании компаундов в качестве специальных добавок для изготовления шин используются разные смолы и масла, как правило, синтетического происхождения. Данные компоненты играют функцию, которая обеспечивает смягчение химического состава шинной смеси. Особенно важны такие добавки при производстве зимних шин. Ниже на изображении можем видеть наглядно основной химический состав входящий в ту или иную шинную смесь при производстве покрышки


Для того, чтобы понять весь производственный процесс, который проходят готовые шины, которые мы затем покупаем в автомобильном магазине запчастей или на заправочной станции, необходимо представлять схему изготовления покрышек для транспортных средств. В такую схему входят определенные производственные этапы, начиная от изготовления резиновых смесей, производством компонентов, сборкой шин, процессом вулканизации, заканчивая складированием готовой продукции и визуального контроля каждой покрышки. Ниже на изображении можем наглядно видеть схему производственного процесса изготовления шин для легковых автомобилей.
Отметим, что если в шине имеется факт присутствия кремниевой кислоты, крахмала кукурузы или прочих компонентов, которые все чаще в последнее время рекламируются в средствах массовой информации, то заметим, что по экспертным мнениям автомобильных специалистов – это ровным счетом совершенно ничего не значит. Первоначально любому производителю очень важно изобрести, а затем соблюсти определенную рецептуру, которая с добавлением дополнительных компонентов обеспечила бы отличные технические параметры готовой автомобильной шины. К сожалению далеко не всем компаниям удается соблюсти баланс рецептуры и качества готовой покрышки.

Таким образом, почти все автомобильные шины, которые производятся на планете, изготавливаются из резины или из прочих материалов, но обязательно с добавлением каучука (природного или синтетического характера). Кроме того, любая покрышка для легкового автомобиля, которая называется радиальной шиной имеет следующие составляющие обеспечивающие ее надежность, долговечность и качество: протектор, ребра, металлокорд, нейлоновый бандаж, стальные брекеры, слой краску, заворот корда, бортовую ленту, наполнительный шнур, гермослой, подканавочный слой, бортовое кольцо, бортовую зону, боковину, канавки, наполнитель края брекера, минибоковину и прочие элементы. Более наглядно рассмотреть основные компоненты современной радиальной легковой шины мы можем ниже на изображении.  

Каждый современный производитель автомобильных шин имеет свой уникальный и в тоже время оптимальный химический состав для производства шин, который обеспечивает разнообразные характеристики готовой покрышки. Например один изготовитель делает упор на длительный срок службы шины, второй на скоростные параметры, а третий доводит рецептуру покрышки до ее идеального поведения на мокром дорожном полотне. Вышеописанные характеристики определяют конечную цену шины и самое главное ее качество.


Видео обзор: “Из чего делают автомобильные шины. Химический состав”


В заключении отметим, что при выборе шин для автомобиля необходимо знать и понимать не только их химический состав, но также уметь распознавать маркировку покрышек, которая указывает на определенные технические характеристики, для каких дорог предназначены колеса, а также при каких температурных режимах они будут оптимально функционировать. Кроме этих показателей, также необходимо учитывать шумность, сопротивление качению и поведение шин на мокром дорожном полотне. В заключении заметим, что сегодня очень часто вместо технического углерода в химическом составе той или иной шины применяется сера. Однако выбор того или иного компонента является скорее, вопросом экономической целесообразности. Что касается технологического момента, то разница в этом деле будет совсем не велика, однако цена готовой шины при этом может быть довольно ниже.

БОЛЬШОЕ СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ. ОСТАВЛЯЙТЕ СВОИ КОММЕНТАРИИ, ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ. 
ЖДЕМ ВАШИХ ОТЗЫВОВ И ПРЕДЛОЖЕНИЙ.

Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Резина - это материал, который может растягиваться и сжиматься. Это полимер. Он может быть получен из природных источников (например, натурального каучука) или может быть синтезирован в промышленном масштабе. Многие вещи сделаны из резины, такие как перчатки, шины, пробки и маски. Несколько вещей можно сделать только из резины.

Иногда слово означает только натуральный каучук (латексная резина ). Натуральный каучук производится из белого сока некоторых деревьев, таких как Hevea brasiliensis (Euphorbiaceae).Другие эластомеры, называемые синтетическими каучуками, получают химическими процессами.

Hevea brasiliensis - это дерево, из которого происходит большинство резины. Другими растениями, имеющими особый сок (называемый латексом), являются инжир ( Ficusastica ), Кастилия (Панамское каучуковое дерево), молочай, салат-латук, обыкновенный одуванчик, Taraxacum kok-saghyz (русский одуванчик), Scorzonera tau-saghyz и Guayule.

В 1800-х годах большинство сока для производства каучука пришло из Южной Америки.В 1876 году Генри Уикхем получил семена каучуковых деревьев в Бразилии, доставил их в сады Кью, Англия, и отправил на Цейлон (Шри-Ланка), в Индонезию, Сингапур и Британскую Малайю. Позже Малая (сейчас Малайзия) сделала больше всего резины. Люди пытались выращивать каучук в Индии, в 1873 году в Ботаническом саду в Калькутте. Первые фермы Hevea в Индии были созданы в Таттекаду в Керале в 1902 году. В начале 20-го века в Свободном государстве Конго в Африке также было много деревьев для резины, и большинство людей, которые работали на этих фермах, были вынуждены труд, работа.Либерия и Нигерия также начали выращивать деревья для производства каучука.

Шарль Мария де Ла Кондамин представила образцы резины Королевской академии наук Франции в 1736 году. [1] В 1751 году Франсуа Френно прочитал в Академии статью (в конце концов опубликованную в 1755 году), в которой описаны многие свойства каучука. , Это было упомянуто как первая научная статья по каучуку. [1]

В 1770 году британский химик Джозеф Пристли заметил, что резина очень хороша для удаления следов от карандаша на бумаге.

Натуральный каучук плавится в жару и замерзает на холоде. В 1844 году Чарльз Гудиер нашел способ улучшить натуральный каучук с помощью химического процесса, известного как вулканизация, что сделало его полезным для многих других продуктов, включая, спустя десятилетия, шины.

В 20-м веке стали использоваться синтетические (искусственные) каучуки, такие как неопрен. Они широко использовались, когда Вторая мировая война перекрыла поставки натурального каучука. Они продолжают расти, потому что натурального каучука становится все меньше, а также потому, что в некоторых случаях они лучше, чем натуральный каучук.

Wikimedia Commons имеет СМИ, связанные с Резина .
  1. 1,0 1,1 Документ без названия
видов резины - натуральный каучук, синтетический каучук, вулканизированная резина

Типы резины

Никто не в курсе резины и резиновых изделий. Резина, на самом деле, стала незаменимой часть жизни каждого. Итак, давайте узнаем о различных типах резина используется для изготовления резинотехнических изделий, а также потребительских и продукты ежедневного использования.

Что такое резина?

С технической точки зрения каучук является натуральным полимер изопрена (обычно цис-1,4-полиизопрен).Это углеводород полимер в виде молочного латекса в соке различных растений, а также может быть сделано синтетически. Небольшой процент (около 5%) других материалов, таких как белки, жирные кислоты, смолы и неорганические материалы (соли) также присутствует в натуральном каучуке. Резина, как упоминалось ранее, также может быть сделано искусственно или синтетически. Тип резины, которая производится искусственно называется синтетическим каучуком.

Проще говоря, резину можно определить как липкое эластичное твердое вещество, которое производится из молочной жидкости, известной как латекс, полученный из различных типов каучуковые деревья.

Различные типы резины

Есть в основном два широких категории, в которые могут быть помещены типы резины. Это натуральные Резина и синтетическая резина. Иногда вулканизированная резина также считается тип резины. Давайте узнаем обо всех этих видах резины.

Натуральный каучук

Эластичный материал, получаемый из латексный сок деревьев называется натуральная резина. Натуральный каучук может быть вулканизуют и разрабатывают в различные виды резиновых изделий.Различный виды тропических и субтропических деревьев в регионах Амазонки, Юг Восточная Азия и Африка производят молочно-жидкий латекс в форме латексные трубки. Молекулы каучука, присутствующие в этих латексных трубках, состоят из из 5 атомов углерода и 8 атомов водорода. Большое количество этих резиновых молекул соединяются друг с другом, образуя длинные цепочечные структуры. Эта цепочка Молекулы каучука называют полимерами, которые придают каучуку его свойство эластичность.

Синтетическая резина

Любой вид искусственного эластомера ( полимер) называется синтетическая резина.Эластомер может быть определяется как материал, обладающий свойством упругости. Таким образом, тип каучук, изготовленный из химических веществ, чтобы заменить натуральный каучук синтетический каучук. Существуют различные типы полимеров, используемых для изготовления виды синтетического каучука. Благодаря этому, различные виды синтетических каучуков имеют различные свойства, которые предназначены для конкретных потребностей резины продукты промышленности. Иметь представление об этих различных синтетических Каучуки, читайте о типах Синтетическая резина

Производители, поставщики всех видов резины

У нас большой База данных производителей и поставщиков всех видов резины и каучука материалы.Для массовых потребностей натурального каучука, а также вулканизированной резины Что касается всех видов синтетического каучука, отправьте нам онлайн-запрос и получите оперативный ответ от производителей и поставщиков натуральной резины.
Нажмите здесь, чтобы отправить запрос.

Вулканизированная резина

Вулканизированная резина, хотя и изготовлена ​​из натуральный каучук, иногда считается отдельным видом каучука. натуральный Каучук в своем первоначальном виде не подходит для промышленного или коммерческого использования. цели.На самом деле натуральный каучук обладает многими такими свойствами, которые снижаются его удобство использования в качестве коммерческого типа резины. Например, в нем слишком много воды поглощающая способность, низкая прочность на разрыв, очень низкая стойкость к истиранию и на него легко влияют органические реагенты. Поэтому процесс Вулканизация используется для улучшения свойств натурального каучука и для превратить его в полезный тип промышленного каучука.

Вулканизация, таким образом, является химическим процессом, используемым для превращения каучука или связанные полимеры в более долговечные материалы, добавляя серу или эквивалент вулканизующие.Вулканизированный тип резинового материала менее липкий и имеет превосходные механические свойства, чем у натурального каучука. Твердость вулканизированная резина зависит от количества серы, используемой в процессе и степень этой твердости определяет, какую отрасль можно использовать вулканизированная резина для изготовления различных изделий. Например, если 5% сера используется при вулканизации, она будет производить резину для шин. эбонит производится путем добавления от 20 до 25% серы, а резиновая часть корпуса аккумулятора добавление 30% серы при вулканизации.Другие изделия из твердого Вулканизированная резина включает шары для боулинга, мундштуки для саксофона и т. д. Твердый вулканизированный каучук используется для изготовления различных бытовых и промышленных резиновые изделия, такие как подошвы для обуви, шланги и т. д.

СВЯЗАННЫЕ СТАТЬИ

,

Резина

Эта страница посвящена резине - упругому эластичному материалу, который можно найти повсюду. Резина - это имя, данное многим различным полимерам, которые являются эластомерами. Это означает, что их можно растянуть, и они вернутся к своей первоначальной форме, когда вы отпустите.

Первый каучук был натуральным из сока деревьев гевеи в Центральной Америке. Мы все еще используем его сегодня, но теперь есть несколько других видов резины, которые изобрели люди.Они были «вдохновлены» натуральным каучуком. Резина фактически получила свое название, когда люди в Британии выяснили, что ее можно использовать, чтобы стереть или «стереть» ошибки, сделанные карандашом. Эти маленькие клочья упругой растяжки, используемые для устранения ошибок, назывались «каучуками». Британцы до сих пор называют их так. Так что резина была названа в честь чего-то, что люди из нее сделали.

Чтобы узнать все о аккуратных вещах о каучуке, пройдите нашу Резиновую Экспедицию, нажав здесь. Чтобы узнать о различных видах резины на этой странице, читайте дальше!

Полиизопрен - Натуральный каучук

Одним из наиболее известных природных полимеров является полиизопрен или натуральный каучук.Древние майя и ацтеки в нынешней Центральной Америке собирали его с дерева гевеи и использовали для изготовления водонепроницаемых ботинок и мячей, которые они использовали для игры, похожей на баскетбол.

Полиизопрен - это то, что мы называем эластомером, то есть он восстанавливает свою форму после растяжения или деформации.

Попытайся! Возьмите резинку, сделанную из натурального каучука, и растяните ее. Когда вы отпустите, он будет того же размера, что и раньше. На трехмерной модели справа видно, как скручена и запутана молекула полиизопрена.Когда вы растягиваете что-то из резины, все молекулы выпрямляются, но когда вы отпускаете их, они возвращаются обратно в эту искривленную форму. И чтобы увидеть, как эта грязная полимерная цепь сделана из простой маленькой молекулы мономера, посмотрите структуру изопрена ниже.


В наши дни натуральный каучук обрабатывают, чтобы придать ему поперечные связи, что делает его еще лучшим эластомером. Когда резина сшита, она не тает, когда становится горячей. Вот почему резиновые автомобильные шины не тают, когда вы едете очень быстро, даже если они сильно нагреваются от трения о дорогу.

Еще одна интересная вещь о полиизопрене заключается в том, что люди могут делать это почти так же, как это делает природа. Наша способность подражать природе так редко встречается. Большинство натуральных полимеров гораздо сложнее копировать.

полихлоропрен

Полихлоропрен обычно продается под торговым названием Neoprene ® . Особенно устойчив к маслу. Это был первый синтетический эластомер, или каучук, который стал хитом на рынке. Он был изобретен Арнольдом Коллинзом во время работы под руководством того же парня, который изобрел нейлон, Уоллеса Каротерса в DuPont.

Полихлоропрен сделан из мономера хлоропрена, хотите верьте, хотите нет, и этот процесс выглядит как на диаграмме выше. А для вашего молекулярного образования трехмерная структура мономера приведена ниже. Нажмите на эту модель, чтобы открыть версию, которую вы можете перемещать с помощью мыши.

Хлоропрен имеет две двойные связи, поэтому мы называем его диен . Полихлоропрен (или неопрен) обладает свойствами, аналогичными другим диеновым полимерам, таким как полиизопрен (вверху) и полибутадиен (внизу).Если вы хотите узнать больше о диеновых полимерах, нажмите здесь.

Полибутадиен

Полибутадиен был одним из первых типов синтетического эластомера или каучука, который был изобретен. Это очень похоже на натуральный каучук, полиизопрен. Автомобильные детали, такие как ремни, шланги и прокладки, изготовлены из полибутадиена, потому что он лучше выдерживает низкие температуры, чем другие эластомеры. Вождение зимой может быть достаточно плохим, без шлангов и прокладок, выходящих на вас! Нажмите на 3D-модель полибутадиена справа, чтобы открыть версию, которую вы можете вращать и увеличивать мышью.Сделайте то же самое для модели бутадиена ниже.

Теперь для другой чрезвычайно важной части вашего автомобиля, части, которая держит вас в движении и держит вас на дороге: шины. Шины представляют собой сочетание нескольких типов материалов: от стальных, вискозных или кевларовых ремней до резиновых боковых стенок и протекторов. Протекторы часто изготавливаются из твердой резины, называемой поли (стирол-бутадиен-стирол) или каучука SBS. Это сополимер, который содержит полибутадиен вместе со стиролом. Этот сополимер намного дороже, чем любой другой эластомер, о котором мы говорили ранее, но его свойства настолько лучше, что оно того стоит.Это одна из причин того, что шины в настоящее время пробегают около 50 000 миль, но в старые добрые времена их пробег составлял всего 10 000 миль.

SBS Резина

Поли (стирол-бутадиен-стирол), или SBS, является твердым эластомером, который используется для таких вещей, как подошвы обуви, протекторы шин и другие места, где долговечность важна. Это сополимер, называемый блоксополимер , состоящий из трех сегментов. Первый - это длинная цепь из полистирола, средний - это длинная цепь из полибутадиена, а последний - еще одна длинная цепь из полистирола.Вот картинка:

Полистирол является жестким твердым пластиком, и это дает SBS его долговечность. Полибутадиен является каучуковым материалом, и это дает SBS его резиноподобные свойства. Поскольку SBS содержит резину и пластик, он действует как оба материала. Такой необычный материал называется термопластичным эластомером. Это материалы, которые ведут себя как каучуки при комнатной температуре, сохраняя свою форму после растяжения. Но когда нагрето, они могут быть обработаны как пластмассы и отлиты в формы.Большинство видов резины трудно обрабатывать, потому что они сшиты. Но SBS и другие термопластичные эластомеры могут быть эластичными, не будучи сшитыми, что облегчает их превращение в полезные вещи.

полиизобутилен

Полиизобутилен представляет собой синтетический каучук или эластомер. Это особенность, потому что только каучук является газонепроницаемым, то есть это единственная резина, которая может удерживать воздух в течение длительных периодов времени. Вы, возможно, заметили, что воздушные шары будут плоскими через несколько дней.Это потому, что они сделаны из полиизопрена, и газы, такие как воздух, могут постепенно проходить через него. Поскольку полиизобутилен будет удерживать воздух, он используется для изготовления таких вещей, как внутренние вкладыши шин и внутренние вкладыши баскетбольных мячей.

И это тот мономер изобутилен:

Полиизобутилен был впервые разработан в начале 1940-х годов. До этого все использовали полиизопрен. Но во время Второй мировой войны Япония приняла на себя поставки каучука в мире в Малайзии. Таким образом, Соединенные Штаты и их союзники разработали полиизобутилен по немецкому процессу.Это интересно, потому что тогда мы тоже воевали с Германией. Ученые добавили немного нового полиизопрена в новый каучук, чтобы он мог сшиваться, как это делает натуральный каучук. Это сделало его полезным так же, как и натуральный каучук. Наличие альтернативной резины было очень важно для победы в войне. Можете ли вы представить себе джипы без резиновых шин или двигатели без фан-ремней и резиновых шлангов?

Из-за примешивания изопрена полиизобутилен является сополимером, и он выглядит следующим образом:

Примерно от одного до двух из каждых ста повторяющихся звеньев представляет собой изопреновое звено, показанное синим цветом.Они имеют двойные связи, что означает, что полимер может быть сшит вулканизацией точно так же, как натуральный каучук. Что это за вулканизация? Чтобы узнать, нажмите здесь.

Силикон

Давайте теперь поговорим о силиконах, так как многие из них являются эластомерами, как и те, о которых мы говорили. Силиконы используются во многих случаях, особенно в медицине, где их называют «биоматериалами». Это могут быть эластомеры и смазочные масла. Чеканка в вашей ванной комнате, которая герметизирует края ванны, вероятно, сделана из силикона.Силиконы также используются для изготовления термостойких плиток на дне космического челнока. На Земле силиконы используются для создания кондиционеров для волос, которые делают ваши волосы богатыми и блестящими, но не вызывают накопление, которое делает их липкими.

Силиконы представляют собой неорганических полимеров , потому что в основной цепи нет атомов углерода. (Для химиков «органический» означает «в нем есть углерод», а «неорганический» означает, что его нет. Просто еще одна из тех странных странностей науки, которые у нас есть.)

Магистраль представляет собой цепь чередующихся атомов кремния и кислорода.«R» обозначает любые группы, которые могут быть присоединены к магистрали.

Когда разные органические группы атомов присоединяются к основной цепи, разные виды

.

Смотрите также

тел. (495) 665 08 52

тел. (495) 508 19 83

ооо «автопроект» 2005 - 2019