輪胎中的添加劑

1、輪胎中的添加劑不只是使輪胎變黑 輪胎中的 8 種添加劑在某個炎炎的 夏日，我結束了一天的工作， 打開一瓶冰涼的飲料一飲而盡， 這種感覺真的很爽。在爽過之后我對手中飲料的成分突然好 奇起來，一堆并不熟悉的化學名字似乎像一盆涼水一樣潑在 我的頭上，我剛才喝的就是這些家伙？職業(yè)的習慣讓我想起 了前段時間做過的輪胎文章，由軟軟的橡膠制成的輪胎也會 有很多添加劑，輪胎雖然我們不入口，但是什么添加劑左右 了輪胎的性能呢，缺氣保用輪胎材料有什么特殊之處嗎，彩 色輪胎中加了什么，橘油配方是怎么一回事？您的腦中是不 是涌現(xiàn)出和我一樣的問題，希望這篇文章能解答您的疑惑。轉播到騰訊微博 本文部分數(shù)據來自各大搜索引擎

2、，歡迎您在留言中對數(shù)據與 事實不符之處予以指正。 幾種輪胎制造時的添加劑 我們都知道輪胎的主要材料為天然橡膠，而橡膠產自橡膠 樹，未經加工的橡膠多為塊狀、乳膠、液體或粉末狀，顯然 這些性狀與輪胎要兼顧耐用性，抓地性，耐穿刺性等諸多性 能要求存在差距，于是在制造輪胎時必然要加入不同劑量的 不同添加劑來使其達到設計和使用要求。轉播到騰訊微博輪胎制造時所用添加劑眾多，本文僅舉幾個有特點的添加 劑，也歡迎您將輪胎制造時有特點的，有趣的添加劑留言給 我們。 古馬隆樹脂別 稱：古馬隆 -茚樹脂、苯并呋喃 - 茚樹脂、香豆酮樹脂、氧 茚樹脂、煤焦油樹脂。軟化點：75135 C性 狀：粘稠液體或是固體。特點：

3、古馬隆樹脂為外觀像松香，古馬隆樹脂，液體古馬隆或 者橡膠單獨使用都無粘結性，復配后可使橡膠具有良好的粘 結性，包括壓敏性或熱熔性。橡膠制造用途：古馬隆樹脂與橡膠的相容性能好，是溶劑型 增粘劑、增塑劑和軟化劑。液體產品是良好的增粘劑，增強 性略低；固體產品，特別是高軟化點產品是較好的補強劑， 能提高膠料的機械物理性能和耐老化性能，但是增粘性不如 液體古馬隆樹脂。用量 3-6 份，能溶解硫磺，有助于硫磺和 炭黑的分散， 防止焦燒。 古馬隆可以使橡膠具備增粘、 補強、 耐切割、耐拉伸、耐磨、增加韌性、提高硬度等性能從而滿 足輪胎制造的需要。轉播到騰訊微博 促進劑英文名稱： accelerator p

4、romoter性 狀：白色粉末特 點：常溫時能用明火點燃，難溶于乙醚、芳香烴等。 橡膠制造用途：主要用于子午線輪胎中，一是作為補強樹脂 的固化劑，提高橡膠制品的硬度；二是與間苯二酚等助劑一 起構成粘合體系，對橡膠與纖維的粘合起著重要作用。其中 硫化促進劑能促進硫化作用的物質?？煽s短橡膠的硫化時間 或降低硫化溫度，減少硫化劑用量及提高橡膠的物理機械性 能等。小貼士之硫化硫化是橡膠加工中的最后一個工序，相當于“下鍋煮面”也就是最終定型，可以得到定型的具有實用價值的橡膠制 品?！傲蚧币蜃畛醯奶烊幌鹉z制品用硫磺作交聯(lián)劑進行交 聯(lián)而得名，隨著橡膠工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在可以用多種非硫磺交 聯(lián)劑進行交聯(lián)。 因此

5、硫化的更科學的意義應是 “交聯(lián)” 或“架 橋”，即線性高分子通過交聯(lián)作用而形成的網狀高分子的工 藝過程。橡膠大分子在加熱下與交聯(lián)劑硫磺發(fā)生化學反應， 交聯(lián)成為立體網狀結構的過程。經過硫化后的橡膠稱硫化 膠。轉播到騰訊微博上圖為輪胎制造中的硫化步驟小貼士之返煉膠 其實，返煉就是在“擠出” 、“壓延”工序后面產生的一些邊 角料和不合規(guī)的膠料，這些邊角料拿回最初密煉工序 - 也就 是“和面”的階段，重新揉進“面團”里。這些邊角料以及 不合規(guī)的膠料就是所謂的返煉膠。所以返煉膠并不是“廢舊 輪胎回收再制”的意思，一旦橡膠經過了硫化，這個過程就 不可逆了。返煉是屬于輪胎制造過程中的正常工藝。但是返 煉膠的

6、比例是需要嚴格控制的，大量使用返煉膠會造成輪胎 質量不平均不穩(wěn)定的情況，而且不能用在氣密層當中。之前 的國內的行業(yè)要求是“返回膠均勻摻用比例不大于20%”。使用返煉膠過量的輪胎，耐久性會受到明顯影響，易老化開 裂，對于輪胎質量和安全性能有著很大的隱患。 幾種左右輪胎性能的添加劑 氧化鋅別名： zinc oxide 、鋅白 性狀：白色、淺黃色粉末或六方結晶、無氣味、味苦。 正常情況下輪胎是車輛與路面接觸的唯一媒介，正常行駛時 輪胎滾動會帶來一定的熱量，而輪胎氣壓不足行駛時，胎壓 的下降會使輪胎與地面的摩擦增大，胎溫更高，長時間行駛輪胎的溫度甚至會達到 122 C，溫度繼續(xù)升高后會產生爆胎 的危險

7、。這就要求輪胎要有一定的散熱性。氧化鋅是橡膠制造的原料之一。氧化鋅和另一種添加劑 硬脂酸的混合加強了橡膠的硬化度。在汽車輪胎的制造中氧 化鋅能大大提高橡膠的熱傳導性能，從而有助于輪胎的散 熱，保證行車安全。氧化鋅添加劑同時也阻止了霉菌生物或 紫外線對橡膠的侵蝕。轉播到騰訊微博 炭黑英文名： black carbon早在 1 9 1 2年人們便已發(fā)現(xiàn)炭黑對橡膠具有補強作用，此后 炭黑逐漸成為橡膠工業(yè)不可缺少的原材料。炭黑的耗用量一般占橡膠耗用量的40%50%，簡單說，在橡膠配方中，通常每 使用 2 份橡膠就會搭配使用 1 份炭黑。小貼士之炭黑分類 炭黑分為：高色素系列碳黑（ HCC ）、色素系列

8、碳黑（ MCC ）、普通色素碳黑（ RCC）其中高色素系列碳黑（ HCC ）主要用于汽車漆，高等級 油漆，膠印油墨，墨漿，色粉及工程塑料中；色素系列碳黑（ MCC ）主要用于各種油漆，油墨中及建筑涂料，普通色素碳黑（ RCC ）主要用于水性新聞油墨：如柔性版印刷油墨，熱 固性卷筒膠印油墨 , 普通油漆色母中及普通油漆。在輪胎制造中應用的炭黑粒徑越細，其補強性能越優(yōu)越；炭 黑結構度越高，其定伸應力及模量越高。細粒徑的補強性品 種主要用于輪胎胎面，賦予輪胎優(yōu)良的耐磨性能。輪胎的其 他部位，如胎側、簾布層、帶束緩沖層和內襯層，要求膠料 耐曲撓龜裂、耐臭氧氧化、具有良好的回彈性和較低的生熱 性能，一般

9、選用較粗粒徑的半補強型 （比表面積低于 40m2/g ） 爐黑。 白炭黑英文名： White carbon black白炭黑自 1948 年開始生產并作為填料應用于橡膠工業(yè)，白 炭黑與硅烷偶聯(lián)劑并用于輪胎胎面膠中 ,在降低輪胎滾動阻 力的同時可改善輪胎的耐磨性和抗?jié)窕?。使用白炭黑的膠 料拉伸強度、 撕裂強度、 耐磨性等均有提高 ,在透明和彩色橡 膠制品中更有其優(yōu)勢。轉播到騰訊微博小貼士之彩色輪胎 早在十九世紀，橡膠輪胎由于添加劑的不同，其顏色并不固 定。到 1915 年，由于在輪胎制造時加入了碳黑也稱碳煙、 炭黑( carbonblack),橡膠呈現(xiàn)墨水般的純黑色，進入九十年代，米其林公司與

10、法國一家化工集團合作，用二氧化硅取代碳，取得了 良好的效果。由于二氧化硅的固有顏色是白色，可以加入任 意不同的染色劑， 輪胎從而可以任意選擇顏色了。 近些年來， 隨著新型橡膠防老化劑和白色以及淺色橡膠補強劑的出現(xiàn)， 更進一步推動了輪胎顏色的發(fā)展。轉播到騰訊微博轉播到騰訊微博 芳烴油芳烴油亦稱芳香烴或芳烴，是指分子中含有苯環(huán)結構的碳氫化合物，它是石油化工的基本產品和基礎原料之一主要包括 苯、甲苯和二甲苯、乙苯等。 小貼士：芳香烴真的有香味嗎？ 歷史上早期發(fā)現(xiàn)的這類化合物多有芳香味道，所以稱這些烴 類物質為芳香烴，后來發(fā)現(xiàn)的不具有芳香味道的烴類也都統(tǒng) 一沿用這種叫法。芳烴油與黑色橡膠相溶性好，還可

11、以改善橡膠彈性和韌性， 特別是和天然橡膠和順丁橡膠的親和性好，配合劑的分散性 好，對膠料的壓延及壓出加工有良好的作用。在輪胎制造中 添加的有一種名為多環(huán)芳香烴( PolycyclicAromaticHydrocarbons，縮寫PAH)又稱多環(huán)性芳香化合物或多環(huán)芳 香族碳氫化合物。 但已被界定為致癌物。 臨床實驗報告指出： 若長期接觸高濃度多環(huán)性芳香化合物的混合物，會引起皮膚 癌、肺癌、胃癌及肝癌等疾病，多環(huán)性芳香化合物可破壞體 內的遺傳物質，引發(fā)癌細胞增長，增加癌癥的發(fā)病率。轉播到騰訊微博 看了上面的介紹您是不是有些緊張？原來每天可以接觸到 的輪胎竟然會有這么強烈的致癌作用，那些賽道上飛馳的

12、賽 車，還有那些飄逸過彎，輪胎冒起白煙的改裝車豈不是在危 害我們的健康？您大可不必擔心，其實由含碳燃料例如木 柴、木碳、油脂和煙草的不完全燃燒，甚至是烤焦的肉類中 都會含有多環(huán)芳香烴。 橘油配方 橘子和輪胎也能產生交集？對，您沒看錯，這兩種看似無關 的事物確實產生了交集， 2011 年優(yōu)科豪馬( YOKOHAMA ) 輪胎公布旗下的 BluEarth-1 和 ADVAN dB V551 輪胎均采用了橘油配方技術。轉播到騰訊微博由于采用了橘油配方技術，這兩款輪胎最大限度地降低了汽 車行駛過程中的空氣阻力，充分實現(xiàn)了低油耗、濕地抓地性 能、耐磨損等輪胎硬性指標的黃金平衡。如果您對橘汁對于 橡膠軟化

13、的作用心存疑慮，可以做個小實驗。買一個新鮮的 橘子，找一把廢棄、不用的塑料尺子，將剝下的橘子皮擠出 汁液，并滴到塑料尺子上，用手將橘皮的汁液反復在塑料尺 子上涂抹，接下來您就只需“見證奇跡的時刻” 。但要小心 不要被家里的小朋友看到模仿哦。小貼士：關于橘油配方的小故事 長期以來，優(yōu)科豪馬輪胎一直強調輪胎在抓地力和速度方面 的高性能，所以優(yōu)科豪馬輪胎一直是多個國際車賽指定的賽 事輪胎，而故事的主角松井倉就是日本優(yōu)科豪馬輪胎公司的 一位工程師。為了找到可以降低輪胎滾動阻力的新材料，松 井倉不斷地做著各種實驗， 然而總是沒有什么收獲。 2005 年 的一個周末，松井倉和妻子來到東京郊外的一個橘園里度

14、 假，在剝橘子的時候，那新鮮的橘油噴得松井倉幾乎睜不開 眼睛，到處尋找環(huán)保輪胎新材料的松井倉突發(fā)奇想： “這些 橘油如果加到輪胎里去，會是什么效果呢？”于是松井倉就 從地上撿了一大包橘皮回到了公司，開始研究起來。同事們 都說他把橘油加到輪胎里去這種想法太荒誕了，松井倉根本 沒有理會他們。輪胎的壽命分為制造、使用和廢棄三個階段，其中使用階段 的碳排量最大，所以松井倉就想制造一種可以降低滾動阻 力，從而達到降低油耗目的的輪胎。他先是想辦法把橘油從 橘皮里提取出來，然后用它代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化學材料，與天然橡 膠合成。經過大半年的努力，他終于成功地研究出了配方， 生產出了第一批輪胎。松井倉把橘油輪胎安裝在汽

15、車上開始實驗，他在一個空曠的 地方放置一個斜坡，一輛關掉發(fā)動機的汽車分別使用橘油輪 胎和普通輪胎從坡頂自然下滑，結果使用橘皮輪胎的汽車滑 得更遠。因為這種橘油輪胎特別有彈性，而在降低滾動阻力 的同時也維持了輪胎本來所具有的性能，阻力少了，汽車對 石油系材料的使用也相應地減少了。優(yōu)科豪馬公司很快采納了松井倉設計的產品， 2007 年，橘油輪胎開始正式進入優(yōu)科豪馬公司的輪胎店，成了一款熱銷輪 胎。 凱芙拉凱芙拉（ Kevlar ）是芳香族聚酰胺纖維（簡稱“芳綸” ）的一 種，60 年代由杜邦（ Dupont ）公司發(fā)明，凱芙拉呈黃色，拉 伸性能好， 耐普通有機溶劑及鹽類溶液， 耐強酸、 強堿性差，

16、 但對紫外線敏感，長時間暴露在陽光下，強度衰減約40%。凱芙拉是經過特殊的編織工藝而絞結和擰股而成的。絞結的 凱芙拉線分扁的外觀和正方形的外觀兩種，而被我們常見擰 股的線一般多采用我們正常熟知的線的紡織工藝來完成的。 正是因為凱芙拉的拉伸性好，所以固特異品牌將它應用于全 新的安殊輪中，從而增加了輪胎的堅韌耐用性，使之能夠有 效抵御來自路面的險情。轉播到騰訊微博 同時正因為凱芙拉有高強度 -質量比，其強度為同等質量鋼鐵 的五倍。而其密度僅為鋼鐵約五分之一（凱芙拉密度為每立 方厘米 1.44克；鋼鐵密度為每立方厘米 7.859 克）。此外， 凱芙拉不會像鋼鐵般與氧氣和水產生銹蝕，凱芙拉可用于船 體

17、、飛機、自行車輪胎、防彈背心等。小貼士之缺氣保用輪胎轉播到騰訊微博造成爆胎的因素有很多，輪胎氣壓過高，輪胎單位面積上所 承受的壓力增加，胎面磨損不均勻，胎壁也會因氣壓過高而 變的更薄，因此行駛當中如果遇到凸起物或者坑洼時很容易 就發(fā)生爆胎的事故；輪胎氣壓過低時輪胎會發(fā)生明顯的形 變，胎肩接觸地面，而這種變形讓輪胎的轉動并不均勻，特 別是輪胎內部的鋼絲與簾線層之間會產生摩擦產生大量熱 量，加速輪胎的老化從而造成爆胎，造成爆胎的另一個原因 就是異物穿刺，汽車在高速行駛時，受到物體穿刺，從而導 致爆胎的事情也屢見不鮮。于是另一種輪胎走進了我們的視 野，這就是缺氣保護保用輪胎。首先需要澄清一點，就是我們經常說的這種“防爆胎” ，它 的官方正式名稱應該叫做 - 缺氣保用輪胎，從字面意思就能 知道這種輪胎在胎壓不足或者漏氣的情況下幫助車輛在一 段距離內和速度內能正常行駛，而“防爆胎”這個名字也是 輪胎廠家和使用這種輪胎的汽車廠家對這種輪胎的夸大宣 傳。當一般輪胎在失去輪胎壓力的時候，輪胎在眨眼間就能像爛 泥一樣脫離輪轂，僅靠輪圈來與地面接觸。而缺氣保用輪胎 與一般輪胎最大的不同就是在于它擁有非常有韌性和支撐 性的胎壁。這樣的設計可以幫助輪胎在發(fā)生爆胎或者突然泄 氣時保證輪胎與輪圈還可以結合起來并給予車輛一定的支 撐，從而保證車輛的行駛安