1 просмотров

Кто такие резине

Содержание

Резина. Виды и свойства. Плюсы и минусы. Применение и особенности

Резина – эластичный материал, получаемый вследствие вулканизации каучука с добавлением активатора, обычно серы. В основном используется для изготовления автомобильных шин, камер, мячей, спортивных снарядов, лодок, шлангов.

История появления

Изначально резина изготавливалась исключительно из натурального каучука. Это сок гевеи, произрастающей в Южной Америки. С древних пор его использовали индейские племена для изготовления мячей, а также непромокаемых чулок. На территорию Европы каучук попал только в первой половине 18 века. Исследовав его качества, тогдашние промышленники придумали использовать получаемую из него массу только для изготовления ластиков для стирания карандаша.

Вся проблема в том, что эластичный каучук после обработки становился твердым. Лишь в 1823 году был найден способ и пропорции компонентов, при котором он сохранял эластичность. Тогда примитивную резину начали применять для пропитки тканей с целью обеспечения их водонепроницаемости.

Полноценную же резину впервые получили лишь 1839 году, когда была разработана технология вулканизации. Новый материал сразу получил признание и начал использоваться для изготовления уплотнителей и изоляции.

Состав резины

Для производства резины требуется провести полимеризацию каучука, но не просто нагревом, а с добавлением серы. Создаваемая ею среда позволяет сделать вулканизацию, благодаря чему масса становится не твердой, а эластичной.

Вещество, полученное этим способом, уже является резиной, но с совершенно не такой, какой ее знают сейчас. Она имеет мутный сложно определяемый цвет, сильно подвержена эффекту старения и обладает многими другими недостатками. Для ее улучшения первоначальный состав был усовершенствован.

Сейчас в него входит:
  • Каучук.
  • Регенерат.
  • Вулканизирующие вещества.
  • Ускорители вулканизации.
  • Наполнители.
  • Размягчители.
  • Противостарители.
  • Красители.

Регенерат – это вторсырье. В состав практически всей резины, кроме высококачественной медицинской и подобной ей, входят уже отработанные резиновые изделия. Их наличие снижает необходимую концентрацию каучука, который является самым дорогостоящим компонентом состава.

В качестве вулканизирующего вещества обычно применяется сера. Она включается в 1-35%. Причем от ее количества зависит уровень эластичности. У самой тягучей ее всего 1-4%. Процесс вулканизации достаточно продолжителен. Чтобы его ускорить, используются добавки, обычно каптакс или окись свинца. Их нужно совсем немного 0,5-2%. Причем они не только работают как ускорители, но и уменьшают температуру вулканизации.

Современная резина не является чистым вулканизированным каучуком. В ее состав входят различные наполнители, доля которых может доходить до 80%. От того какой из них применяется, зависят качества резины.

Всего используется 3 типа наполнителей:
  • Активные.
  • Неактивные.
  • Специальные.

В качестве активного применяется сажа или свинцовые белила. Такие наполнители укрепляют резину, делают ее более прочной, но при этом в некоторой мере позволяют ей сохранить эластичность. С ними она становится более прочной на разрыв и истирание. Автомобильные покрышки являются ярким примером резины, которая изготовлена на основании сажи.

К неактивным наполнителям для резины можно отнести тальк и мел. С ними получается менее прочный и стойкий материал, но более дешевый. Талька и мела много, их несложно добыть, намного проще, чем производить сажу. Такой наполнитель просто увеличивает объем резины.

Специальные наполнители это каолин и асбест. С ними резина приобретает нехарактерные для себя свойства, такие как температурная или химическая стойкость. Применение в качестве наполнителя диатомита делает ее улучшенным электроизолятором.

Размягчители в составе резины как понятно из названия делают ее более мягкой. Это дает характерную упругость, гибкость. Противостарители же снижают склонность материала к эффекту старения. С ними растрескивание резины со временем проявляется в меньшей мере.

Где используется резина

Применение резины получило широкое распространение благодаря ее упругости, долговечности, устойчивости отдельных ее видов к воздействию масла, бензина. Даже в обычном легковом автомобиле используется 200 видов резиновых деталей. Это шланги, приводные ремни, манжеты, втулки и т.д.

Из резины производят десятки тысяч наименований продукции. Большая доля этого сырья идет на изготовление автомобильных шин. Из нее делают коврики, тротуарную плитку, жгуты, транспортировочные ленты и т.д.

Виды резины

Изменяя соотношение компонентов, а также видов каучука и наполнителя, можно получать совершенно разные по своим качествам типы резины. Одни ее образцы отличаются великолепной тягучестью и упругостью, другие жесткостью, температурной устойчивостью, стойкостью к истиранию.

Таким образом, различают много видов резины, которые можно разделить на несколько объединенных групп:
  • Армированная.
  • Пористая.
  • Твердая.
  • Мягкая.

Армированной называют резину, внутри которой имеются армирующие включения. Это может быть металлическая сетка, спираль, трос, нитка. Сталь обычно покрывается тонким слоем латуни, что обеспечивает ее устойчивость к коррозии. Армирующее включение размещается в массе, которая еще не является резиной, и поддается вулканизации. После срабатывания серы в условиях высокой температуры и происходит надежное закрепление сетки, проволоки и т.д. Обычно армированными делают резиновые изделия, такие как шины, ремни, ленты транспортеров, трубы высокого давления и т.п. Также армируют и рулонную резину, но обычно ниткой или проволокой, так как они позволяют сохранить хорошую гибкость.

Пористая резина имеет внутри небольшие поры. Это достигается за счет свойства каучука абсорбировать на себе пузырьки газа. Для изготовления данной резины через подготовленную массу пропускают газ, который задерживается в ее толще. Для этого необходимо включение большего количества каучука, размягчителей и меньшего наполнителей. Пористая резина бывает губчатая и однородная. У первой поры получаются крупными и открытыми. У однородной они представляют собой внутренние закрытые ячейки. Пористую резину используют при изготовлении амортизаторов, прокладок, в частности уплотнителей для окон. Она отличается высокой мягкостью, отлично заполняет неровности при сжатии. Кроме этого пористость снижает вес резины, уменьшает теплопроводность.

Для твердой резины характерно присутствие большого количества серы при вулканизации. За счет этого происходит ее отвердевание. Одним из ее видов выступает эбонит. Он отличается высокой прочностью и жесткостью, благодаря чему может применяться для изготовления корпусов электроприборов вместо пластика. Эбонит меньше подвержен растрескиванию при ударах или понижении температуры, при этом обладает лучшей электроизоляцией. Для твердой резины характерна большая масса. Так, эбонит имеет плотность в среднем 1300 кг/м³.

Мягкие резины занимают основной ассортимент всей продукции производимой из каучука. Они имеют различную степень эластичности и упругости. Из них делают прокладки, медицинские жгуты, мембраны, манжеты и т.д.

Свойства резины

Для резины характерны уникальные качества, которых лишены прочие материалы. В связи с этим она и получила столь высокое значение.

К ее главным свойствам относят:
  • Эластичность.
  • Непроницаемость.
  • Выраженная химическая стойкость.
  • Электроизоляция.
  • Малая теплопроводност.

Самым выдающимся качеством резины выступает высокая эластичность. Она может подвергаться любым деформациям, в том числе и растяжению. При этом после механического воздействия практически полностью возвращает свою первоначальную форму, причем мгновенно. Она обладает высоким сопротивлением к разрыву. Выраженная упругость позволяет ее применять для изготовления, к примеру, оружия для подводной охоты, жгутов для остановки кровотечений на конечностях.

Резина является непроницаемым материалом для воды, газов. Не удивительно, что из нее делают водонепроницаемые сапоги, перчатки. Но нужно отметить, что большинство видов резины все же могут пропустить сквозь себя агрессивные жидкости если будут с ними долго контактировать. Те просто ее растворят. Так, зачастую она боится бензина, масла. Но в целом ее химическая стойкость более чем высокая.

Материал выступает отличным электроизолятором. Именно поэтому защитные перчатки для электриков делают из резины. Кроме этого самая лучшая изоляция для гибких проводов также изготавливается из нее. Резину используют для получения уплотнителей на окна, так как она обладает низкой теплопроводностью, особенно если имеет пористую структуру.

Важные недостатки резины:
  • Низкая теплостойкость и морозостойкость.
  • Эффект старения.

Под воздействием высоких температур резина начинает сильно размягчаться, приобретает текучесть. В холод она наоборот затвердевает, от чего ее упругость снижается. В таких условиях ее действительно можно разорвать, приложив усилие, которое она с легкостью переносит при нормальной температуре.

Для резины характерным является эффект старения. Она теряет свои качества под воздействием света, воздуха, тепла, особенно бензина и масла. Это проявляется растрескиванием, появлением белесого цвета, потерей упругости. Для решения этой проблемы в ее состав добавляют различные добавки. Чем их больше и они лучше, тем меньше проявляется эффект старения. Большинство видов резиновых изделий без проблем служат десятки лет, так что эта проблема почти решена.

Лучшие всесезонные шины для легковых автомобилей

Большинство автолюбителей знают почти все характеристики зимних и летних шин. Но не все знают, какие всесезонные шины для легковых автомобилей и внедорожников лучше купить.

Чем отличается обычная всесезонная шина от настоящей всесезонной шины.

Среди водителей бытует мнение, что всесезонные шины для легковых автомобилей имеют маркировку M+S.

Но на самом деле одной маркировки M+S (All Seasons) на шине недостаточно, чтобы считаться всесезонной шиной.

Возникают законные вопросы. Как определить настоящую всесезонную шину среди огромного ассортимента шин предлагаемых производителями и продавцами? Какая маркировка у настоящей всесезонной резины должна быть? Эти вопросы мы сегодня и рассмотрим.

Что такое всесезонные шины

В начале давайте определимся, что такое всесезонные шины. Автомобильные всесезонные шины, это шины предназначенные для эксплуатации в любое время года. К сожалению, в нашей огромной стране большой перепад температур зимой и летом. Поэтому выпустить всесезонные шины, которые будут одинаково хорошо «работать» на раскаленном асфальте и на обледенелой дороге, в принципе невозможно.

У хороших шин для зимы и для лета не только разный протектор, но и совсем другой состав резины. Резина рассчитана на определенную температуру. Уже не говоря о том, что зимние шипованные шины, отличаются он нешипованных, наличием в протекторе твердосплавных шипов. Поэтому, прежде чем купить всесезонные шины для автомобиля в российском климате, нужно понимать, что это весьма компромиссное решение.

Маркировка автомобильных шин M+S

Маркировка M+S уже более 50 лет используется производителями шин во всем мире. Она ставиться на шины особой конструкции. Слои резины в этих шинах укладываются в противоположных направлениях по диагонали от борта к борту. Такая конструкция шин позволяет им быть более устойчивыми к внешнему воздействию. Поэтому, шины с маркировкой M+S предназначаются в основном для езды по бездорожью. На них можно ездить по грязи и небольшому снегу.

Стоит заметить, что сама маркировка M+S (Mud and Snow) в переводе с английского означает “грязь и снег”. Во время зимних тестов шины с маркировкой M+S показывают отрицательные результаты, поэтому эксплуатировать их в холодное зимнее время опасно.

Теперь разберем, что означает в названии шины словосочетание All Seasons. Маркировка шин со словосочетанием All Seasons является попыткой производителей автомобильных шин привлечь особое внимание к выпускаемой продукции.

Хочется отметить, что как и в случаях с маркировкой M+S, для маркировки All Seasons (Any Seasons, All Weather, 4 Seasons и тому подобных) отсутствуют нормативные базы. Кроме того они не проходят испытания в зимних условиях эксплуатации.

Маркировка всесезонных шин 3PMSF

Главным внешним признаком того, что всесезонные шины пригодны для зимней эксплуатации, это нанесенная на боковине шины маркировка 3PMSF (three-peak mountain snowflake), то есть изображение трех горных пиков и вписанной в них снежинки.

Только этот значок может подтвердить, что характеристики всесезонной шины соответствуют регламенту зимних тестов.

Любая шина, любого производителя, но с изображением трех горных пиков и снежинкой имеет достаточные сцепные свойства для езды по снегу и может эксплуатироваться при низких температурах в зимний сезон.

В последнее время в продаже появились настоящие всесезонные шины для внедорожников и легковых автомобилей. На них присутствует комплект маркировок M+S, All Seasons и три горных пика со снежинкой. Это и есть лучшая всесезонная резина.

Плюсы и минусы всесезонных шин очевидны. Такая шина всесезонка немного уступают летней шине – летом и зимней шине – зимой. (материал сайта abw-by.ru)

При этом она существенно превосходит в зимних условиях эксплуатации псевдо всесезонные шины, которые выпускаются без маркировки 3PMSF, т.е. без изображения трех горных пиков и вписанной в них снежинки.

Поэтому, лучшие всесезонные шины для легковых автомобиле й и внедорожников считаются те, на которых присутствуют все маркировки.

Причем настоящие всесезонные шины: M+S, All Seasons и с теми самыми тремя горными пиками со снежинкой, вписанной в них, – будут гораздо более безопасны при круглогодичной эксплуатации, чем летние или зимние шины. Теперь я думаю, что всем понятно, какая должна быть маркировка у настоящей всесезонной резины.

Как отличить всесезонные шины от сезонных шин

Отличия всесезонных шин от зимних и летних покрышек очень серьезные. Зимние шины отличить просто. На боковине у них имеется изображение трех горных пиков и вписанной в них снежинки. У зимней резины имеется большое количество блоков с глубоким протектором. Они нужны для того, чтобы цепляться за рыхлый снег. Снег сохраняется внутри протектора, обеспечивая большую мощность захвата колес.

Кроме того на блоках зимних покрышек плотно нарезаны ламели. Контактируя с дорожным покрытием, ламели раскрываются. Тем самым увеличивают пятно контакта зимней шины с дорогой. Это свойство помогает зимним шинам цепляться за обледенелую поверхность дороги.

По мнению эксперта Итальянской компании Pirelli, производителя автомобильных шин, Георгия Божедомова: «Зимняя шина в России должна иметь маркировку “три горных пика” и снежинку. В таких моделях применяется специальная резиновая смесь, которая способна выдерживать более низкие отрицательные температуры».

Летние шины

А вот летние покрышки сильно отличаются своим протектором от зимних шин. Элементы рисунка шин прямолинейны и полностью отсутствуют ламели.

Основной задачей летних шин считается удержание курсовой устойчивости автомобиля на высокой скорости и противостояние аквапланированию. Противодействие аквапланированию обеспечивается емкими продольными канавками. Они отводят воду из пятна контакта летней шины с дорожным покрытием.

Настоящие всесезонные шины маркируются эмблемой 3PMSF. В рисунке протектора всесезонных шин сочетаются продольные канавки и ламели.

Хочется заметить, что лучшие всесезонные шины для легковых автомобилей по своим качествам будут уступать зимним шинам – зимой и летним шинам – летом.

И в заключении про автомобильные шины с маркировкой M+S. Такие шины без маркировки 3PMSF подходят в основном для стран, где зимой отсутствует снег, а температура воздуха редко опускается ниже +10°С. В таких условиях шины M+S можно считать всесезонными. Однако стоит заметить, что по рисунку протектора и составу резиновой смеси они похожи на летние шины. Поэтому использовать их в российском климате в течение всего года небезопасно.

Автомобильные покрышки с маркировкой All Seasons, могут конкурировать только с летними шинами, тем более, что у них пониженный уровень шума при езде.

Такая резина может гарантировать высокий уровень безопасности и комфорта автомобилисту, но только весной, осенью и в начале зимы, пока дорога не покрылась снегом и наледью.

Всесезонные шины плюсы и минусы

Положительные и отрицательные качества есть у любых вещей. Поэтому теперь давайте выясним, какие плюсы и минусы есть у всесезонных шин.

Плюсы всесезонных шин

– на всесезонной резине можно ездить круглый год. При смене сезона, не нужно менять летние колеса на зимние и наоборот. Тут происходит экономия времени и денежных средств на шиномонтаж и покупку сезонных покрышек;

– Всесезонные шины можно купить дешевле зимних шин. По цене они равны летним покрышкам. Это тоже экономия семейного бюджета;

– Нет нужды покупать два комплекта шин (зимние и летние) и обеспечивать им необходимое нужное хранение.

Минусы всесезонных шин

– При круглогодичной эксплуатации всесезонные шины придется менять чаще, чем зимние или летние;

– Эти шины не подходят для эксплуатации при очень высокой или низкой температурах. Поэтому они не подходят для любителей быстрой и агрессивной езды;

– Резина всесезонка не имеет такого хорошего сцепления на льду и снегу как зимние шины. Также они излишне эластичны при высокой температуре, что не очень хорошо в летний сезон.

В заключении можно сделать вывод, что всесезонные шины лучше всего покупать для эксплуатации в условиях теплой зимы, или в демисезонные периоды. Конечно, шины всесезонка во многом уступают по своим характеристикам летним и зимним шинам. Но, не смотря на все минусы, они вполне подойдут водителям, которые предпочитают умеренную езду. Тем, кто ездят на машинах в условиях мягкого климата и по бездорожью.

Кроме того, на нашем сайте вы можете узнать, какое давление рекомендуется держать в шинах. Обязательно прочитайте. Наверняка Вы узнаете что то новое и полезное, что поможет сэкономить домашний бюджет на содержание автомобиля.

До чего докатилась покрышка: факты из истории автомобильной резины

Сейчас каждый автомобилист знает, что хорошая резина – это залог отличной управляемости и безопасности. Но пристальное внимание на качественные характеристики автомобильной шины стали обращать сравнительно недавно. На заре автомобилестроения лучшие инженерные умы в первую очередь колдовали над двигателями и трансмиссией, во что «обут» автомобиль, их волновало мало. Сейчас ситуация кардинально изменилась. На выбор автомобилиста десятки марок и тысячи моделей шин. Kolesa.Ru предлагают вспомнить историю и разобраться: чего в современной авторезине больше – инноваций или маркетинга?

На первый взгляд автомобильное колесо XIX века не сильно отличается от современного. Но за свою полуторавековую историю произошло слишком много технических изменений: менялся состав резины, изобретались новые рисунки протекторов, произошло разделение на «зимнюю», «летнюю» и «внесезонную». Поэтому «резиновую» историю можно разделить на несколько ключевых этапов.

Из «ямы» с любовью

Сложно поверить, но автомобильная резина обязана своему появлению долговой тюрьме. В начале позапрошлого века молодой и амбициозный Чарльз Гудьир много и долго «колдовал» с составом резины. Главным требованием было сделать популярный в то время каучук безразличным к температурным скачкам. «Резиновые» опыты довели Гудьира до банкротства и долговой ямы. Но именно в переполненной американской тюрьме не самый удачливый торговец из Филадельфии сделал главное открытие в своей жизни. В 1839 году впервые был описан процесс, который впоследствии назвали вулканизацией. Химическая реакция превратила «хрупкий» к температурным перепадам каучук в выносливую резину. Однако самому Гудьиру изобретение принесло больше проблем, чем пользы. «Вулканизатор» резины умер в 1860 году в нищете, оставив долг в 200 000 долларов, но его опыты перевернули автомобильную индустрию.

Перебороть зависимость

Вулканизация – дело хорошее! Но все равно основным ингредиентом резины оставался каучук, который добывали на бразильских плантациях гевеи и перепродавали с выгодой до 1 000%. Тогда перед мировыми умами встал другой вопрос: как синтезировать каучук, чтобы не зависеть от своенравных южноамериканских плантаторов, которые ежегодно заламывали цены? Тут на помощь автомобилестроительной (и не только) общественности пришел русский ученый Сергей Лебедев, который первым в 1927 году сумел синтезировать драгоценный и баснословный по стоимости материал. Наступила новая «резиновая» эра.

Обруч с воздухом

Вернемся в XIX век и ближе к автомобильным колесам. Сначала Чарльз Макинтош придумал, как придать каучуку воздухо- и водонепроницаемые свойства. Тогда у учёного получились отличные непромокаемые плащи. «Резиновые» инновации перекачивали в автомобильную сферу благодаря другому американцу – Джону Данлопу. В 1887 году он пристально наблюдал за своим сыном, который резво катался на велосипеде. Когда неказистое двухколёсное транспортное средство в очередной раз подпрыгнуло на упругом резиновом шланге, Данлопа осенило. Он отрезал кусок шланга по размерам колеса, вмонтировал его в обод и примастерил к этой конструкции обыкновенный по сегодняшним меркам ниппель. Не прошло и года, как бойкий американец запатентовал изобретение «пневматического обруча». Правда, первое время этим изобретением пользовались исключительно велосипедисты.

Доехать до финиша

Только в 1895 году братья Андрэ и Эдуард Мишлен «обули» свой автомобиль «Молния» в пневматические колеса и отправились на гонку Париж – Бордо – Париж. Сражаясь против соперников с «литой» резиной на колесах, Мишлены заслужили только насмешки и неодобрительные оскорбления, так как в соревнованиях пришли последними. Этот факт братьев нисколько не расстроил. Несмотря на то что во время гонки им пришлось менять резину не менее 60 раз, они верили, что будущее – за ниппелем и воздушной подушкой. Братьям приходилось бесплатно раздавать непопулярные шины владельцам первых парижских таксомоторов. Со временем «пневматика» окончательно вытеснила литую резину. А Мишлены открыли на Лазурном побережье собственную фабрику. Впрочем, «шинная» эволюция на этом не закончилась.

Без шипа и задоринки

Первые зимние шины вошли в автомобильный обиход в начале прошлого века, но популярность к ним пришла спустя несколько десятилетий. Отличить «зиму» от «лета» было очень просто: первые имели на протекторе большие шипы, причем химический состав резины для разных погодных условий ничем не отличался. В этом и крылась главная ошибка, которую активно взяли на вооружение современные инженеры. От шипа как такового, конечно, зависит очень много, но далеко не все: за «цепкость» отвечает также мягкость и прочность протектора. Отсюда и выросла «липучка» – зимняя шина без шипов. Вопросы о ее эффективности оставим экспертам. Но факт остается фактом – Европа борется с шипованой резиной на всех фронтах, но побеждают в этом противостоянии в первую очередь маркетологи. Кстати, несколько слов о так называемой «внесезонке» – шине для европейской мягкой зимы, которую можно использовать круглогодично. Для России – не лучший вариант, так как зима в Мурманске и Ницце – это две большие разницы.

Не без проколов

В 1974 году на «шинном» рынке появился принципиально новый игрок, который свел угрозу безопасности водителя и пассажиров на нет, во всяком случае так утверждали создатели инновационной шины. Подобный тип колёс называется ранфлэт (run-flat), и особенно часто его стали ставить на свои творения немецкие автопроизводители. Если попробовать перевести это выражение на русский, то получится что-то типа «плоскокатящийся». Словечко корявое, но правильное. Шины ранфлет по своей специфике – те же бескамерные шины, но с единственным и довольно принципиальным отличием: боковые края у ранфлета намного жестче «стандартной» резины.

Фото: BMK, Germany, wikipedia.org

Разбалованные мягкой подвеской автолюбители утверждают, что такой рецепт безопасности негативно сказывается как на комфорте, так и на семейном бюджете: на российских дорогах ранфлет шумит, «жестит» и норовит покрыться «грыжами», а стоимость у такой резины – заоблачная. Изюминка в том, что в случае прокола можно смело ехать дальше, правда, медленно и недолго, не больше 50 километров. Машину в рабочем состоянии удерживает не столько сжатый воздух, сколько сама резина, точнее, ее усиленная боковина. Ранфлет, кстати, можно подобрать далеко не для каждого авто. Дело в том, что по соображениям безопасности, run-flat-покрышки могут корректно работать только на современных машинах, оборудованных системой электронного контроля устойчивости и датчиком давления воздуха, встроенным в «мозги» автомобиля.

Вывод

Известную поговорку о том, что «история нас ничему не учит», можно смело отнести и к автомобильным шинам. Казалось бы, все уже придумано, но с каждым годом в шинной индустрии появляются инновации. Известные производители то отказываются от шипов, то, наоборот, увеличивают их количество. Индустрия не стоит на месте, но сейчас ее двигателем является скорее не инженерная мысль, а находчивый маркетинг. Согласитесь, многие подбирают резину, опираясь не на характеристики, а на «красивый» рисунок протектора, что является уже чистой победой продающих.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector