Почему автомобильные шины черные, а натуральный каучук белый?

Шины — настолько привычная часть автомобиля, что мало кто задается вопросом: почему они всегда черные? Особенно если учесть, что натуральный каучук — основное сырье для изготовления шин — имеет белый цвет.

От белого к черному: история углерода

По данным производителя шин Bridgestone, на самом деле шина была белой. Однако для повышения долговечности и эксплуатационных характеристик производители добавляют в резину специальную добавку: технический углерод.

Шины — настолько привычная часть автомобиля, что мало кто задается вопросом: почему они всегда черные? (Фото: Getty).

Технический углерод — это почти чистая форма углерода (около 97%), получаемая в результате неполного сгорания нефтепродуктов в контролируемых условиях. Технический углерод в виде мелкого черного порошка или гранул является распространенным ингредиентом в производстве пластмасс, типографских красок и особенно шин.

По данным Международной ассоциации по техническому углероду, ежегодно в мире производится около 8,1 млн тонн технического углерода. И почти все современные шины изготавливаются из этого материала.

Однако с развитием технологий и ростом спроса на более высокие характеристики в некоторых шинах премиум-класса изучаются и используются альтернативные материалы, такие как диоксид кремния.

Кремний помогает снизить сопротивление качению, повышая топливную экономичность и сцепление на мокрой дороге. Однако шины с использованием силики зачастую более дороги и требуют более сложного процесса производства.

В 1910 году компания Goodrich начала добавлять в шины технический углерод, повышая их долговечность и износостойкость. К 1919 году большинство производителей шин перешли на использование технического углерода, что и придало шинам их нынешний черный цвет.

В 1920–1930-е годы белые шины по-прежнему пользовались популярностью по эстетическим причинам, особенно на автомобилях класса люкс. Однако белые шины требуют большего ухода и не так долговечны, как черные, что приводит к снижению их популярности.

За черным скрывается материальная технология

Раньше шины были белыми (Фото: Getty).

Добавление технического углерода — это не просто эстетический выбор. Это вещество играет важную роль в:

- Повышенная прочность и устойчивость к истиранию: технический углерод помогает шинам выдерживать трение и высокие температуры дорожного покрытия, тем самым увеличивая срок службы изделия.

- Защита от ультрафиолета и озона: эти элементы могут разрушить молекулярную структуру резины. Технический углерод действует как защитный экран, предохраняя шину от преждевременного старения.

- Электропроводность: технический углерод делает шину более проводящей, уменьшая накопление статических зарядов, которые при определенных условиях могут вызвать поражение электрическим током.

- Дольше остается чистым: на черном фоне грязь менее заметна, что помогает автомобилю выглядеть опрятно даже при частом движении.

По данным Goodyear Motors, шины без технического углерода редко служат более 8000 км, а это значит, что пользователям придется менять шины не реже 1-2 раз в год. Между тем, шины, содержащие технический углерод, могут служить во много раз дольше.

Современные шины являются результатом многовековых инноваций. Журнал Road & Track однажды заметил, что первые «шины» были сделаны даже не из резины, а из... дерева, покрытого железом, и подходили для конных экипажей, но не могли соперничать со скоростью автомобилей.

Лишь в 1888 году, когда Джон Бойд Данлоп изобрел пневматическую шину — наполненную воздухом резиновую камеру, обернутую вокруг внешней поверхности колеса, — шинная промышленность официально вступила в новую эру.

И с тех пор появление технического углерода помогло завершить вращение колеса — как в прямом, так и в переносном смысле.

Источник: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/tai-sao-lop-xe-mau-den-trong-khi-cao-su-tu-nhien-mau-trang-20250523080014199.htm