轮胎中的二氧化硅已使轮胎的更高安全性和可持续性已有30年

B站影视 电影资讯 2025-03-18 16:36 1

摘要:德国汉诺威(Hanover)三十年前,大陆是第一次在其汽车轮胎的胎面上使用二氧化硅。该填充物的特性彻底改变了轮胎的驾驶安全性和能源效率。滚动阻力已大大降低,此后制动距离已减少了近50%。二氧化硅的特殊表面特性使这可能与橡胶聚合物形成化学键。在硫化过程中 - 轮

德国汉诺威(Hanover)三十年前,大陆是第一次在其汽车轮胎的胎面上使用二氧化硅。该填充物的特性彻底改变了轮胎的驾驶安全性和能源效率。滚动阻力已大大降低,此后制动距离已减少了近50%。二氧化硅的特殊表面特性使这可能与橡胶聚合物形成化学键。在硫化过程中 - 轮胎获得其形状的过程 - 二氧化硅以及其他成分,负责在橡胶分子之间形成非常强的网络。结果是具有出色安全性能的弹性轮胎。如今,二氧化硅已在轮胎胎面上大大取代了碳黑色,并且在许多汽车橡胶化合物中变得必不可少,面包车和两轮车轮胎。它的生产也变得越来越可持续:大陆已经使用了一种从稻壳骨灰中获得的特别可持续的二氧化硅。

“橡胶化合物中的二氧化硅是轮胎技术的一场革命,使我们能够在潮湿的道路表面上几乎减半。今天仍然是巨大的安全收益。”伯克哈德·维斯(Burkhard Wies)说。在1990年代中期,他在Continental的橡胶大院中与二氧化硅一起开发了第一轮轮胎。他现在负责应用研究和创新部门。 “二氧化硅化合物也对环境有益,因为它们降低了轮胎的滚动阻力。这意味着燃烧发动机的燃油消耗较小,当今电动汽车的射程增加。” Wies解释说。

在1990年代中期,在市场上推出了第一个包含二氧化硅的轮胎,用作许多行业的填充物。例如,在施工中,它用于混凝土和砖的生产。二氧化硅主要是从石英砂中获得的。但是,这种结晶二氧化硅不适合用于轮胎生产。改用技术准备好的“无定形”二氧化硅。

在1990年代中期,Continental是世界上最早承认二氧化硅作为轮胎行业填充物的潜力的轮胎制造商之一。十年初,这家总部位于汉诺威的公司进行了第一个非常有前途的实验。其特性在混合过程中被激活,从而使二氧化硅与结合剂硅烷反应。在下一步中,硫化过程,然后在120°C至160°C的温度下加压橡胶混合物。由于特殊的轮胎模具,轮胎获得了其特征性的外观。同时,硫用于将橡胶化合物和二氧化硅变成柔性和弹性橡胶。这是因为在硫化过程中,硫酸盐形成了橡胶的长链分子链之间的桥。二氧化硅(由硅烷支撑)在单个橡胶聚合物之间形成额外的键,在橡胶分子之间形成非常强大的网络。这赋予了轮胎物理特性,例如出色的湿握,良好的耐磨性和出色的滚动阻力。同时,它可以承受极端的压力。

与碳黑色相比,使用轮胎化合物中新的填充剂进行的首次道路测试表明,在潮湿的道路和滚动阻力上的制动方面取得了巨大改进。一年后,Continental在生产轮胎中首次使用二氧化硅Contiecocontact CP。 1996年,随后推出了ContiWinterContact TS 770,这是轮胎橡胶大院中的第一个冬季轮胎。 Wies说:“加上诸如安全带和防抱死制动系统等被动安全设备的引入,在轮胎中使用二氧化硅有助于大大减少道路伤亡的数量。”

用稻壳灰分制成的二氧化硅的可持续性更高 - 大陆的开发人员一直在努力使轮胎更安全,更可持续,同时提供更高的性能。涉及轮胎组件和所使用的材料。例如,该公司正在研究使用替代性,更可持续的二氧化硅具有可比性和安全益处的使用。事实证明,稻壳是可持续生产二氧化硅的可靠基本材料。稻壳是水稻生产的副产品,不能用作食物或动物饲料。用稻壳灰分制造二氧化硅比常规材料(例如石英砂)更节能。迄今为止,大陆上最可持续的生产轮胎已经使用了稻壳灰的二氧化硅 - Ultracontact NXT。

来源:胶友通

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