Тридцать лет назад компания Continental впервые применила силику (диоксид кремния) в качестве одного из компонентов резиновых смесей протектора автомобильных шин. И свойства этого наполнителя произвели настоящую революцию в области безопасности дорожного движения и энергоэффективности шин. Сопротивление качению было значительно снижено, а тормозной путь сократился почти на 50 процентов. Это стало возможным благодаря особым поверхностным свойствам силики, которая способна образовывать химические связи с каучуком. В процессе вулканизации, в ходе которого шина приобретает свою форму, силика усиливает прочность связей между молекулами резиновой смеси. В результате получается эластичная шина с превосходными характеристиками безопасности.
Сегодня силика практически полностью заменила сажу (технический углерод) в составе протекторных резиновых смесей, а её производство становится все более экологичным. Так, компания Continental уже использует в своих продуктах экологичную силику, получаемую из золы рисовой шелухи.
«Силика в резиновых смесях стала революцией в технологии производства шин, позволив нам почти вдвое сократить тормозной путь на мокрой дороге. Это огромный вклад в безопасность, - комментирует руководитель отдела прикладных исследований и инноваций компании Continental профессор Буркхард Виз, участвовавший в разработке первых шин с силикой в резиновой смеси. - Смеси с силикой также наносят меньше вреда для окружающей среды, поскольку снижают сопротивление качению. Это означает меньшее потребление топлива для двигателей внутреннего сгорания и увеличение запаса хода для современных электромобилей».
Первые силикосодержащие шины появились на рынке в середине 1990-х годов. Компания Continental стала одним из первых производителей шин в мире, который оценил потенциал силики как наполнителя для шинной промышленности и провел первые многообещающие эксперименты.
Свойства силики активируются в процессе смешивания, когда она вступает в реакцию со связующим агентом - силаном. На следующем этапе, в процессе вулканизации, резиновая смесь подвергается воздействию давления при температуре от 120°C до 160°C. Шина приобретает свой характерный внешний вид благодаря специальным пресс-формам. В процессе также участвует сера, которая используется для превращения резиновой смеси и силики в гибкую и эластичную резину. И происходит это потому, что сера образует мостики между длинными молекулярными цепочками каучука во время вулканизации, а силика, поддерживаемая силаном, формирует дополнительные межмолекулярные связи. Это придает шине такие физические свойства, как выдающееся сцепление на мокрой дороге, высокую износостойкость и пониженное сопротивление качению. При этом шина остается способной выдерживать экстремальные нагрузки.
Первые дорожные испытания шин с силикой в резиновой смеси, проведенные в 1994 году, продемонстрировали значительное улучшение тормозных характеристик на мокрой дороге и снижение сопротивления качению по сравнению с шинами, содержащими сажу. Год спустя компания Continental представила свою первую серийную силикосодержащую шину ContiEcoContact CP. В 1996 году дебютировала первая зимняя шина с силикой в резиновой смеси - ContiWinterContact TS 770.
Отметим, что в самой экологичной серийной шине Continental на сегодняшний день UltraContact NXT также используется силика, полученная из золы рисовой шелухи. Рисовая шелуха, являющаяся побочным продуктом производства риса, доказала свою надежность в качестве базового материала для экологически устойчивого производства силики. Производство силики из золы рисовой шелухи требует меньше энергии по сравнению с традиционными материалами, такими как кварцевый песок.
