Шины. Некоторые проблемы эксплутации и производства - Ильясов Р.С.
ISBN 5-7882-0140-3
Скачать (прямая ссылка):
Электростатические заряды рассеиваются, проходя от одного металлорганического соединения - производного основания - к соседному диссимилятору - производному кислоты.
Возникновение статического электричества не единственная проблема, появляющаяся при использовании кремнезема. В свое время (70-ые годы) более раннее применение кремне-кислоты в протекторе зимних шин потерпело неудачу частично из-за технологических трудностей, возникших при переработке протекторных смесей (немецкие фирмы "Рейн Хеми" и "Мет-целер"). По этой причине ряд фирм работает над созданием технологических добавок для смесей с кремнеземом. Фирмой "Рейн Хеми" получены добавки "Актипласт GT и ST". При введении 4 масс.ч. добавки "ST" растет стойкость к подвулканизации смеси, снижается ее вязкость, резко улучшается текучесть при формовании, а сами шины имеют на 5 % повышенное сцепление [350].
Хорошие технологические свойства придают смесям с кремнеземом два ароматических цинковых мыла фирмы "Шилл и Зейлахер" (Структол Активатор А73 и Структол VP1215), алифатическое калиево-цинковое мыло (Структол EF44) и смесь алифатических цинковых мыл и эфиров жирной кислоты (Структол GT).
298
Основные технологические трудности, возникающие при использовании кремнезема, это: плохое или неустойчивое диспергирование наполнителя, высокая вязкость смеси, низкое качество экструдата, чрезмерно высокая температура экструзии.
Самое большое снижение энергозатрат наблюдалось при использовании Структола GT; вязкость по Муни в случае трех добавок GT, EF44 и А73 снижалась как в свежеприготовленной смеси, так и после 7 д-ной ее вылежки [351]. Наибольший эффект по замедлению подвулканизации оказывает Структол А73, а по снижению давления в экструдере Структол EF44. Структол А73 обеспечивает самое высокое сохранение модуля после теплового старения в течении 7 суток при Т=70° С. Все технологические добавки улучшают прочность на раздир, в том числе и после старения. Наибольший эффект на данный показатель оказывает Структол EF44.
Ведущая в Европе фирма по производству шин "Мишлен" (Франция) в 1993 году выпустила на рынок поколение шин "Энерджи" с кремнекислотой в протекторной резине в качестве наполнителя. Доля этих шин категории скорости "Т" и "Н" на рынке шин в конце 1996 года достигла 52 %. В целом было выпущено свыше 50 млн. шин "Энерджи". С лета 1996 года начали выпускаться шины "Энерджи" уже второго поколения, обеспечивающее высокое сцепление с сухой, мокрой или заснеженной дорогой [352]. Шина "Энерджи ХН1" допускается до скоростей 210 км/ч. В зависимости от размера шины сопротивление качению может быть на 15 % ниже, чем у ранее выпускавшейся шины "Энерджи MXV3A". В течение первой половины 1997 года ассортимент шин "Энерджи" для автопарка Германии будет расширен до 29 типоразмеров.
Аналогично фирме "Мишлен" ведущая американская шинная компания Тудьир"также резко наращивает производство шин, наполненных кремнеземом. Все это приводит к росту спроса на эти наполнители и аппретов к ним - бифункциональных
299
силанов. Три крупнейшие мировые компании, производящие усиливающие наполнители на основе диоксида кремния: "PPG Industries Inc.", "Phone-Poulenc SA" и "Degussa" наращивают свои мощности.Так, новая линия производства кремнезема, запускаемая в Европе в 1999 году фирмой "Рон-Пуленк", будет иметь мощность 20 тыс. тонн. Суммарная же потребность этих наполнителей для шин разными специалистами оценивается в пределах 100-500 тыс. тонн в год. Предполагается, что в Европе 4-8 % техуглерода в ближайшее время заменится кремнекисл отой.
Естественно, что наряду с наращиванием производства кремнекислоты идет рост производства органосиланов (бифункциональных силанов для сшивания макромолекул с кремне-кислотами). Так, в Антверпене в 1996 году открылся новый завод по производству органосиланов немецкой фирмы "Дегус-са" марки Si69 (бис-триэтоксилилпропилтетрасульфан). Общее производство Si69 в мире достигло 12 000 тонн в год. Американская фирма "Osi" также расширила ассортимент своей продукции и производственные мощности с учетом потребностей шинной промышленности. Органосиланы этой фирмы имеют марки "Силквест", "Силксет А-1289". Новые мощности были пущены в г. Термоли (Италия) в 1997 году [353].
300
3. Армирующие материалы для шин
Масса используемых в покрышке армирующих материалов может достигать до 40 % от массы всей покрышки. В большинстве современных отечественных покрышках радиального типа армирующие текстильные материалы используются в каркасе, а метал л окорд в брекере. Кроме того, для изготовления бортового кольца используется бортовая проволока; для изготовления крыла - крыльевая лента из текстильного корда; бортовая лента и т.д.
По данным НИИШПа потребность в армирующих материалах для производства шин в СНГ в 1998 году составила 113 тыс. тонн: 68 тыс. тонн текстильных и 45 тыс. тонн металло-корда.
Рассмотрим проблемы, связанные с наиболее важными армирующими материалами: каркасными и брекерными кордами. Каркасный корд для диагональной и радиальной конструкции должен быть высокопрочным и долговечным, иметь высокое сопротивление статической и динамической усталости, обладать малой ползучестью и низким теплообразованием. Брекер-ный корд для диагональных покрышек должен отвечать тем же требованиям, что и каркасный.
