Как защитить резину от старения
Покрышки со временем выцветают, становятся белёсыми, из-за чего снижается их срок службы. Вернуть им былой вид можно разнообразными препаратами для чернения резины. В каких случаях нужно уделять колесам повышенное внимание, рассказывает технический эксперт и специалист по автохимии Ruseff Андрей Гречанник.
Чернение гуталином и лимонной кислотой
При эксплуатации на больших скоростях нагрузка на шины идет адская. Резина переживает удары от неровностей и от ям на асфальте, а также поглощает кинетическую энергию при активном торможении. Помимо механических нагрузок на резину воздействует вода, различные химические дорожные реагенты и лучи ультрафиолета. При долгом нахождении на солнце на боковинах колеса образуются микротрещины, куда попадают химические вещества, машинное масло, остатки изопропиловой омывающей жидкости и прочие реагенты, разъедающие материал изнутри. Нередко во время стоянки во дворах домашние животные активно метят колеса, что тоже не идет на пользу резине. Поэтому колесам нужна защита, в особенности после трех лет эксплуатации, когда поверхностный слой уже стал активно стариться.
Вернуть естественный черный цвет шинам можно специализированными средствами или обычными препаратами бытовой химии, которых полно на кухне или в домашней прихожей.
Подойдет даже обувной крем или гуталин. Хотя это дорого, трудоемко и смешно, ведь придется орудовать щеткой. Обувной крем защищает от ультрафиолета, грязи и химических реагентов. Однако он быстро смывается водой, да и цена слишком высока. Если натирать все четыре колеса, то необходимо приобрести несколько тюбиков.
Для первоначальной и дешевой обработки резиновой поверхности подойдет раствор лимонной кислоты, которой хозяйки не только заправляют пирожки, но еще и борются с накипью в стиральных машинах. Тут все объясняется химическими свойствами. Кислота разъедает загрязнения. И после натирания тряпкой, смоченной в растворе, колеса действительно станут чернее. Хотя кислота и не обеспечит никакого ухода.
Примерно такой же эффект наблюдается и при чернении колой. С помощью популярной газировки и ортофосфорной кислоты, которая там содержится, хорошо смывается грязь и масляные пятна. А налет сахара придает ровный блеск. Однако защиты в этом случае тоже не будет.
Черное дело
После обработки перечисленными кислотами лучше нанести защитный слой, для чего подойдут чернители шин, в составе которых есть химически нейтральные силиконы, воски и полимеры. Они заполняют трещины, придают резине ровный черный цвет, покрывают ее водоотталкивающей пленкой, предотвращают дальнейшее растрескивание.
Пленка высыхает и может сохраняться несколько недель, если не заезжать на машине в лужи и грязь. Для сравнения можно обработать одно колесо чернителем и затем отследить, как поведет себя покрытие. Разница в цвете будет сохраняться продолжительное время.
Чаще всего чернители продаются в виде спрея. Полироль для шин надо наносить без подтеков, без растирания. Секунд за десять одно колесо можно обработать. Периодичность нанесения химического состава — два раза в месяц. Полулитрового баллона хватает примерно на две-три обработки.
Чернение перед отправкой на балкон
Чернение пригодится и для шин, которые отправляются на сезонное хранение. Мы обычно просто забрасываем их на балкон и забываем на полгода. Однако с них надо обязательно смыть грязь струей воды, а потом покрыть химической защитой, чтобы резина не портилась из-за налетов масла и иных агрессивных веществ. Эта операция может затормозить естественное старение, окисление и растрескивание резины, следствием чего является разрушение ее химического состава. Естественно, при хранении обработать чернителем нужно не только внешние боковины, но все поверхности покрышек.
В целом обрабатывать необходимо все пластиковые и резиновые детали автомобилей, а также мотоциклов, мопедов, велосипедов и прочих транспортных средств. У машин есть бамперы или молдинги, корпуса боковых зеркал. На солнце они выцветают, мутнеют. Если они из черного пластика, тоже можно покрыть их защитным составом.
Каучуки, особенно общего назначения, и, соответственно, резины из-за высокой непредельности являются очень химически реакционноспособными продуктами. Они в значительных количествах растворяют газы. О растворимости газов в полимерах можно судить по значению коэффициента газопроницаемости
Таблица 3.8. Характеристика коллоидной кремнекислоты различных марок
Содержание, %
Размер частиц, нм
Удельная поверхность адсорбции, м 2 /г
pH водной суспензии
2 /с), 5 — коэффициент растворимости (м 2 /Н). Коэффициент газопроницаемости кислорода (Р 10 ,7 м 2 /Па с) для различных полимеров при 20 °С равняется:
Бутадиен-нитри л ьный
Полиэтилен низкой плотности
При длительном хранении или эксплуатации каучуков, резин и резиновых изделий изменяются их физические, химические и механические свойства. Такие изменения свойств получили название старения. Изыскание средств защиты каучуков и резин от старения являются важнейшими проблемами химии и технологии резины.
В настоящее время не вызывает сомнений, что основной причиной таких изменений свойств является окисление каучуков и резин. Воздействие тепла, света, излучения, механических деформаций и присутствие катализаторов окисления (солей металлов переменной валентности) активируют и ускоряют окисление каучуков и резин.
В связи с тем что роль факторов, активирующих окисление, меняется в зависимости от природы и состава полимерного материала, различают в соответствии с преимущественным влиянием одного из факторов следующие виды старения:
- 1) тепловое (термическое, термоокислительное) старение в результате окисления, активированного теплом;
- 2) утомление — старение в результате усталости, вызванной действием механических напряжений и окислительных процессов, активированных механическим воздействием;
- 3) окисление, активированное металлами переменной валентности;
- 4) световое старение — в результате окисления, активированного ультрафиолетовым излучением;
- 5) озонное старение;
- 6) радиационное старение под действием ионизирующих излучений.
С учетом влияния заместителей в цепи макромолекул диеновые каучуки располагаются по уменьшению скорости окисления в следующий ряд: изопреновые > бутадиеновые > бутадиенстирольные > бутадиеннитрильные > хлоропреновые. Каучуки с малой непредельностью и предельные каучуки отличаются высокой стойкостью к окислению.
В результате окисления в каучуках происходят сложные изменения, приводящие к деструкции и структурированию, причем преобладание того или другого процесса зависит от природы каучука и содержащихся в нем компонентов.
Преимущественная деструкция наблюдается в эластомерах, содержащих в цепи заместители с положительным индукционным эффектом (изоиреновые каучуки, бутилкаучук, полиизобутилен).
Так, в натуральном и изопреновых каучуках в начале процесса окисления появляется липкость, повышается растворимость в органических растворителях, снижается вязкость растворов и вязкость самого полимера, увеличивается его пластичность. В дальнейшем липкость может исчезнуть, образуются твердые хрупкие продукты (вследствие конденсации полярных групп), и каучук может потерять эластичность.
В бутадиеновых каучуках преобладают процессы структурирования, о чем свидетельствует увеличение гель-фракции, уменьшение растворимости полимера, затвердевание.
Направление процессов зависит от условий окисления (температуры и давления воздуха). Процессы окисления каучуков могут быть замедлены введением специальных защитных добавок — стабилизаторов (ингибиторов, противо- старителей, антиоксидантов).
Компоненты, входящие в состав резин, могут оказывать различное влияние на скорость окисления и на действие противостарителей, и поэтому старение резины будет существенно отличаться от старения каучуков.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Единая система защиты от коррозии и старения
Методы испытаний на стойкость к термическому старению
Unified system of corrosion and ageing protection.
Rubbers. Methods of heat ageing stability determination
Дата введения 1975-07-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР
С.В.Резниченко, канд. хим. наук; Е.Е.Ковалева, Г.И.Радаева, канд. техн. наук; М.Е.Вараксин, канд. техн. наук; И.С.Конторович; В.Г.Шашкова; Т.П.Федулова
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26.04.74 N 1005
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, подпункта
7. Ограничение срока действия снято по решению Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол 4-93)
Настоящий стандарт распространяется на резины и резиновые изделия и устанавливает методы ускоренных испытаний стойкости недеформированных резин к термическому старению в воздухе или кислороде.
Методы могут быть использованы для классификации резин по стойкости к термическому старению.
Сущность методов заключается в том, что недеформированные образцы резин подвергают воздействию воздуха или кислорода при повышенной температуре (термическое старение) и определяют способность резин сопротивляться их воздействию по изменению характерного показателя старения.
Характерный показатель должен быть чувствительным к старению и определять работоспособность резин.
Характерным показателем старения (в дальнейшем показатель) может являться один из следующих показателей:
условная прочность при растяжении, условное напряжение при заданном удлинении, относительное удлинение при разрыве, твердость, сопротивление раздиру, сопротивление истиранию и другие.
Показатель для определения стойкости к термическому старению конкретных резин устанавливается в стандартах или технических условиях на резины и резиновые изделия.
Применение методов предусматривается в стандартах или технических условиях на резины и резиновые изделия.
Стандарт не распространяется на губчатые резины и эбонит.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 5).
1. МЕТОД ИСПЫТАНИЙ НА ТЕРМИЧЕСКОЕ СТАРЕНИЕ В ВОЗДУХЕ
1.1. Отбор образцов
1.1.1. Образцы для определения показателя до и после старения должны быть изготовлены из одной закладки резины или из одной партии изделий.
При определении стойкости к старению резин на основе фторсодержащих или силоксановых каучуков разрушающими методами старение проводят на пластинах, из которых затем вырубают образцы для определения показателя.
1.1.2. Форма и размеры образцов должны соответствовать указанным в стандартах на метод определения показателя и ГОСТ 269-66.
Количество образцов для испытаний устанавливают, исходя из следующего:
определение показателя неразрушающими методами проводят до и после старения на одних и тех же образцах;
определение показателя разрушающими методами проводят до и после старения на разных образцах.
Для старения в течение 168 ч и более применяют удвоенное количество образцов.
1.2.1. Термостат, состоящий из одной камеры (камерный), пли термостат, состоящий из раздельных цилиндрических вертикальных камер-секций (секционный), обеспечивающий:
кратность воздухообмена от трех до десяти обменов в час;
поддержание температуры в рабочем объеме с допускаемой погрешностью:
±2 °С - от 101 до 249 °С;
±3 °C - от 250 °С и выше.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3, 4).
1.2.2. Термостат должен быть установлен в помещении, исключающем наличие паров органических растворителей.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 5).
1.2.3. Термостат должен быть снабжен приборами для измерения и регулирования температуры и скорости воздухообмена.
Рабочая часть прибора для измерения температуры - спай термопары или шарик термометра - должна находиться в зоне образцов.
1.2.4. Не допускается изготовление деталей термостата из меди и ее сплавов.
1.3. Подготовка к испытаниям.
1.3.1. Продолжительность выдержки образцов после вулканизации до испытаний должна соответствовать требованиям ГОСТ 269-66.
1.3.2. Образцы до испытаний должны храниться в помещении с температурой не выше 30 °С, защищенном от воздействия прямых солнечных лучей и веществ, вредно влияющих на резины.
Перед испытанием образцы или пластины, из которых их вырубают, кондиционируют при температуре (23±2) °С не менее 1 ч.
1.3.1-1.3.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
1.3.3. Образцы маркируют, измеряют и подготавливают в соответствии со стандартами на метод определения показателя.
1.4. Проведение испытаний
1.4.1. Определяют исходное значение показателя до старения по стандартам на метод определения показателя.
1.4.2. Образцы подвешивают за нерабочие участки на нитях, или стержнях, или держателях из материала, не влияющего на ход испытаний, и помещают в термостат, нагретый до температуры старения.
1.4.3. Термостаты должны быть загружены образцами не более чем на 10% объема рабочей камеры.
При старении в камерном термостате расстояние между образцами должно быть не менее 10 мм, а между образцами и стенками термостата - не менее 50 мм; при старении в секционном термостате расстояние между образцами должно быть не менее 5 мм, а между образцами и стенками термостата - не менее 10 мм.
1.4.4. Старение конкретной резины в зависимости от типа полимера, на основе которого она изготовлена, проводят при одном или нескольких значениях температуры, указанных в стандартах на резину или резиновое изделие в соответствии с таблицей.
Температура старения. °С
1. Натуральный (НК) и стереорегулярные изопреновые (СКИ) каучуки
2. Натрий-бутадиеновый (СКБ), стереорегулярные цис-бутадиеновые (СКД), бутадиен-стирольные (СКС), бутадиен-метилстирольные (СКМС), бутадиен-нитрильные (СКН), бутилкаучуки, наириты, уретановые каучуки
3. Сополимеры этилена с пропиленом (СКЭП), сополимеры этилена с пропиленом и диеном (СКЭПТ), хлорсульфированный полиэтилен (ХСПЭ), акрилатные каучуки
4. Силоксановые и фторсодержащие каучуки
200; 225; 250; 300; 350
1. При испытании резин на основе смеси полимеров температуру старения устанавливают по полимеру, содержащемуся в большем количестве; при равном содержании полимеров в резине старение проводят при температуре, предусмотренной для менее термостойкого полимера.
2. Температуру старения резин на основе полимера, не вошедшего в таблицу, устанавливают в зависимости от температурной области их применения.
3. (Исключено, Изм. N 4).
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3, 4).
1.4.1-1.4.4. (Измененная редакция, Изм. N 1).
1.4.5. Продолжительность старения конкретных резин устанавливают в стандартах на резины и резиновые изделия.
Продолжительность старения должна быть равна 24, 72, 168, 240 ч или числу часов, кратному 168.
Допускается проводить испытания при других значениях продолжительности в соответствии со стандартами или техническими условиями на резины или резиновые изделия.
Допускаемое предельное отклонение для продолжительности старения 24 ч не должно быть более 0,5 ч, для остальных продолжительностей - не более 1 ч.
Старение в течение 168 ч и более допускается проводить с перерывами, суммарно не превышающими 60 ч.
1.4.6. Старение разных типов резин проводят в отдельных камерах.
Допускается совместное старение резин на основе полимера одного типа, содержащих противостарители одного типа и приблизительно одинаковые количества ускорителя, вулканизующего агента и мягчителя одного типа.
1.4.7. После старения образцы вынимают из термостата, кондиционируют в условиях, указанных в п.1.3.2, не менее 16 ч и не более 6 сут и определяют значение характерного показателя после старения по стандарту на метод его определения.
1.4.5-1.4.7. (Измененная редакция, Изм. N 1).
1.4.8. Результаты испытаний записывают в протокол по форме, указанной в рекомендуемом приложении.
(Введен дополнительно, Изм. N 1).
1.5. Обработка результатов
1.5.1. За результат испытания принимают изменение характерного показателя после старения (), вычисляемого (за исключением твердости) в процентах по формуле
Если вы хотите защитить покрышки от растрескивания и нейтрализовать последствия негативных атмосферных явлений на поверхности резины, используйте кондиционеры резины и пластика ХАДО, а также силиконовую смазку или универсальную густую смазку-спрей.
Чем защитить резину?
В качестве такой защиты очень хорошо подходит силиконовое масло, например, марки ПМС 200. При нанесении на резину силикон создаёт защитную плёнку. Получившееся покрытие прекрасно защищает не только от высыхания на жаре, но и от растрескивания на морозах. Таким образом силикон способен продлить срок службы шин.
Чем лучше обрабатывать шины перед хранением?
Для обработки авто шин, как я уже написал, подходит силиконовая смазка, впитывающаяся в микропоры и вытесняющая влагу. Если значение влажности воздуха превышает 85-90%, с таким местом для хранения шин лучше не связываться.
Можно ли мазать шины силиконом?
Дело в том, что помимо смазывающих свойств, силикон отлично защищает поверхности резиновых элементов кузова от губительного воздействия ультрафиолета и не дает рассыхаться и растрескиваться уплотнителям на дверях или люке на крыше. … Использовать силикон рекомендуется при сезонной смене шин.
Как обработать шины?
Как правильно консервировать резину?
очистить шину от краски, грязи и камней в протекторе; нанести на шину консервант с силиконом или глицерином; убрать шины в чехлы или пакеты; оставить на хранение: колеса на дисках стопкой друг на друга; шины без дисков — вертикально, рядом друг с другом.
Чего боится резина?
Чем обработать колеса на зиму?
После того как шины очистили от грязи, помыли и хорошо просушили, их можно обработать специальным средством. Для этого используется силиконовая смазка. Не путайте её со средствами, применяемыми для восстановления цвета резины, так как в их составе есть растворитель.
Как подготовить шины к хранению?
Нужно ли мыть зимнюю резину перед хранением?
То, что перед консервацией резину нужно тщательно вымыть и просушить – даже не обсуждается. Во-первых, налипшая грязь вызывает преждевременное старение поверхности шины, а во-вторых, попадая в протектор, со временем затвердевает, способствуя растяжению канавок.
Чем мазать резину для блеска?
Хозяйственное мыло — пожалуй, самое дешевое средство, пригодное для чернения шин. Его можно наносить с помощью предварительно намыленной щетки, а можно, растворив крошку мыла в воде, нанести состав губкой. Смывать мыло не нужно: когда оно высохнет, резина приобретет красивый и глубокий черный оттенок.
Можно ли чернить резину силиконом?
Вывод: лучше всего использовать качественный чернитель, в составе которого есть силикон. Силиконовая смазка для обработки резины подходит меньше. Однако лучше все-таки использовать ее, чем дешевый чернитель на основе глицерина. Поэтому внимательно читайте этикетку перед тем, как сделать покупку.
Читайте также: