Montag, den 09. Juli 2012

Mit Zinkoxid im Reifen sicher auf der Überholspur

Kategorie: Zinkoxid, Mobilität, Automobilbau

Reifen entscheiden im Rennsport über Sieg und Niederlage – und im Alltag über mehr Sicherheit, besseres Handling und Langlebigkeit: Sie müssen federn, dämpfen, für einen guten Geradeauslauf sorgen und optimale Rundlaufeigenschaften besitzen. Vor allem müssen sie hohe Kräfte in Längs- und Querrichtung übertragen können, um eine sichere Straßenlage zu ermöglichen – auch, wenn die Straße wenig griffig, nass, schmierig oder gar mit Eis oder Schnee bedeckt ist. Gut und zuverlässig fahren die Reifen mit Zinkoxid: Das Material hat eine sicherheitsrelevante Funktion, indem es dem Reifen aufgrund einer besseren Vernetzungsdichte mehr Festigkeit verleiht und damit auch die Alterungsbeständigkeit erhöht. Rund 180 Gramm Zinkoxid befinden sich in einem Pkw-Standardreifen.


Reifen mit Zinkoxid

Gut und zuverlässig fahren Reifen mit Zinkoxid: Das Material hat eine sicherheitsrelevante Funktion, indem es dem Reifen Alterungsbeständigkeit und optimale Festigkeit verleiht. Bildquelle: Continental Reifen Deutschland GmbH

Bestandteile eines Reifens

Bei der Reifenherstellung erhöht Zinkoxid die Wirksamkeit der Beschleuniger, macht den Herstellungsprozess effizienter und garantiert eine optimale Festigkeit im Reifen. Bildquelle: Continental Reifen Deutschland GmbH

Für die Herstellung eines Reifens werden mehr als 150 verschiedene Materialien eingesetzt. Am Anfang der Reifenproduktion steht die Kautschukmischung, die aus Grundsubstanzen wie Kautschuk, Füllstoffe, Schwefel und zahlreiche chemische Zusätze besteht. Um dauerelastische Eigenschaften zu erreichen – das Gummi soll bei mechanischer Beanspruchung in seine Ursprungslage zurückkehren –, wird das Verfahren der Vulkanisation angewendet. Das bedeutet, dass durch die Vernetzung der Polymerketten ein Netzwerk gebildet wird, das der Mischung die notwendige Festigkeit verleiht. Dabei entsteht ein hochelastischer und zugfester Werkstoff, aus Kautschuk wird Gummi.

Die Chemie bei diesem Vorgang ist sehr komplex, da daran mehrere Reaktionspartner beteiligt sind: „Schwefel ist relativ reaktionsträge, wodurch die Vulkanisation selbst bei hohen Temperaturen langsam verläuft; eine ausschließliche Verwendung von Schwefel würde zu einer deutlich geringeren Anzahl von Vernetzungspunkten führen. Zudem wären die Verbindungen chemisch weniger stabil. Die Folgen davon könnten ungenügende Festigkeitseigenschaften sowie eine reduzierte Altersstabilität sein“, erklärt Torsten Werthmann, Leiter Marketing & Verkauf der Grillo Zinkoxid GmbH.

Aus diesem Grund wird Kautschuk bereits seit circa 1900 nicht nur mit Schwefel, sondern zusammen mit einer Reihe von Zusatzstoffen vernetzt, die zwar nur wenige Gewichtsprozente ausmachen, aber die Qualität eines Reifens entscheidend verbessern. Einer dieser Zusatzstoffe ist Zinkoxid: Als Aktivator reduziert es die Vulkanisationszeit und erhöht die Anzahl der Vernetzungspunkte pro Volumeneinheit (Vernetzungsdichte). Torsten Werthmann: „Der Zusatz von Zinkoxid erhöht somit die Wirksamkeit der Beschleuniger, macht den Herstellungsprozess effizienter und garantiert eine optimale Festigkeit im Reifen. Zinkoxid ist damit ein Werkstoff, zu dem es keine Alternative gibt, denn nicht zuletzt er entscheidet über Haltbarkeit, Sicherheit und guten Grip.“

Kontakt:

Dr.-Ing. Sabina Grund
INITIATIVE ZINK in der WirtschaftsVereinigung Metalle

Am Bonneshof 5
40474 Düsseldorf

Fon: 0211 47 96 166
Fax: 0211 47 96 25 166

E-Mail: informationen@initiative-zink.de
www.zink.de


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